Den primære metabolisering af nelarabin er O- demethylering vha. adenosindeaminase til dannelse af ara- G, som undergår hydrolyse og danner guanin.
Nelarabiini metabolism toimub peamiselt O- demetüleerumise teel adenosiindeaminaasi vahendusel, mille tulemusena moodustub ara- G, mis hüdrolüüsub guaniiniks.