磺胺甲噁唑口服后吸收良好（約可吸收給藥量的90%以上），但吸收較緩慢。給藥后2～4h達血藥濃度峰值。單次口服2g后血中游離藥物濃度可達80～100μg/mL。磺胺甲噁唑分布容積約為0.15L/kg。藥物吸收后廣泛分布于全身組織及胸膜液、腹膜液、滑膜液、房水、唾液、汗液、尿液、膽汁等各種細胞外液，但不能進入細胞內液。磺胺甲噁唑能透過血-腦脊液屏障進入腦脊液，也能進入乳汁和通過胎盤屏障。腦膜無炎癥時，可達同期血藥濃度的55.6%，腦膜炎時可達血藥濃度的80%～90%。磺胺甲噁唑蛋白結合率為60%～70%，嚴重腎功能損害者蛋白結合率可降低。正常腎功能者消除半衰期為6～12h，腎衰竭者可延長至20～50h。藥物主要在肝內代謝為無抗菌活性的乙酰化物，血中乙酰化率為20%～40%。肝功能不全者代謝作用減退，部分藥物在肝內與葡糖醛酸結合形成無活性的代謝物，經尿液中排出。腎功能不全者藥物經腎排出緩慢，乙酰化作用增強。磺胺甲噁唑主要經腎小球濾過排泄，部分游離藥物可經腎小管重吸收。藥物排泄與尿pH值有關，在堿性尿液中排泄量增多。給藥后24h內經尿液以原形排出給藥量的20%～40%。此外，另有少量藥物經糞便、乳汁、膽汁中排出。血液透析可部分清除藥物，但腹膜透析無此作用。