目前對體內番茄紅素的代謝產物還了解甚少，僅在人的血清、皮膚及乳汁中檢測到2種氧化代謝物，即5,6-二羥基-5,6二氫番茄紅素及1,5-二羥基-2,6-環氧番茄紅素。
據推測番茄紅素可能首先氧化生成環氧化物，然后再被還原，生成5,6-二羥基-5,6-二氫番茄紅素。未被吸收的番茄紅素主要通過糞便排泄，分布在皮膚中的部分可因表皮的角化、脫落而丟失。
