靜脈注射給藥時，通常在2分鐘內起效，當肌肉注射或皮下注射給藥時起效緩慢。作用持續時間長短取決于給藥劑量和給藥途徑。肌肉注射作用時間長于靜脈注射。但是否需要反復給藥取決于所拮抗的阿片類物質的給藥劑量、類型和途徑。
非腸道給藥時，本品在體內快速分布并迅速透過胎盤。與血漿蛋白結合但發生率低。納洛酮主要與血漿白蛋白結合，還可與血漿中的其它成分結合。還不清楚納洛酮是否會通過人乳排泄。
鹽酸納洛酮在肝臟代謝，主要與葡萄糖醛酸苷結合，納洛酮-3-葡萄糖醛酸化合物為主要代謝產物。在一項研究中，藥物在成人體內的血清半衰期為30至81分鐘（平均為64±12分鐘），新生兒平均血漿半衰期為3.1±0.5小時。口服或靜注后，約25-40%的藥物以代謝物形式在6小時內通過尿液排出，24小時排出50%左右，72小時排出60-70%。