Doses de divalproato de sódio acima do recomendado podem resultar em sonolência, bloqueio cardíaco e coma profundo. Fatalidades foram relatadas; no entanto os pacientes se recuperaram com níveis plasmáticos de divalproato de sódio tão altos quanto 2120 mcg/ml. Em situações de doses muito elevadas, a fração do medicamento não ligado à proteína é alta e hemodiálise ou hemodiálise mais hemoperfusão podem resultar em uma significante remoção do medicamento. O benefício da lavagem gástrica ou emese, varia conforme o tempo de ingestão. Medidas de suporte geral devem ser aplicadas, com particular atenção para a manutenção do fluxo urinário. O uso de naloxona pode ser útil para reverter os efeitos depressores de elevadas doses de divalproato de sódio sobre o SNC. Entretanto, como a naloxona pode teoricamente reverter os efeitos antiepilépticos do divalproato de sódio, deve ser usada com precaução em pacientes epilépticos.