Major depresszióban a súlyos funkciókárosodás jelentős részét a kognitív romlás magyarázza, egyes antidepresszívumok pedig rendelkeznek prokognitív hatásokkal. Kilenc kontrollált vizsgálat 2550 betegének átfogó elemzése szerint hét korszerű antidepresszívum csoportátlagban szignifikánsan javíthatja a memóriát (a késleltetett felidézést) és a pszichomotoros tempót, de a csoporton belül különösen az utóbbi hatás döntően a vortioxetinnek tulajdonítható. Közvetlen összehasonlító vizsgálatokban a memóriafunkciók SSRI/SNRI szerek mellett valamivel többet javultak, mint a triciklikus szerekkel kezelt csoportokban, de a különbség nem volt szignifikáns. Újabb adatok megerősítik a vortioxetin specifikus kognitív hatás előnyeit.