Nelarabin je rychle demetylován adenosindeaminázou (ADA) na ara- G a poté dochází k nitrobuněčné fosforylaci deoxyguanosinkinázou a deoxycitidinkinázou na metabolit 5 ’ - monofosfát.
Nelarabin wird rasch durch die Adenosindeaminase (ADA) zu ara-G demethyliert und danach intrazellulär durch die Desoxyguanosinkinase und Desoxycytidinkinase zu seinem 5'-Monophosphat-Metaboliten phosphoryliert.