Fentanyl podléhá metabolismu prvního průchodu v játrech a střevnímu metabolismu a jeho metabolity se nepodílejí na terapeutickém účinku fentanylu.
Fentanils galvenokārt metabolizējas aknās un zarnās un šie metabolīti neietekmē fentanila ārstniecisko efektu.