Nel duodeno e nel digiuno Colesevelam lega gli acidi biliari, ne impedisce il normale riassorbimento a livello dell’ileo e ne provoca l’eliminazione con le feci. Gli studi "in vivo" nel ratto e nell’hamster hanno rilevato che Cosevelam permette l’eliminazione di una quantità doppia di acidi biliari rispetto alla colestiramina.