Absorção
Drágeas¹: O diclofenaco é rapida e completamente absorvido a partir das drágeas¹. A absorção inicia-se imediatamente após a administração. O pico médio das concentrações plasmáticas de 3,8 µmol/litro e é atingido  após 20-60 minutos após a ingestão de uma drágea² de 50 mg. A ingestão juntamente com alimentos não tem influência na quantidade de diclofenaco absorvido, embora o início e a taxa de absorção possam ser ligeiramente retardados.
Supositórios: A administração de supositórios de diclofenaco potássico proporciona rápido início de absorção. Após a administração de supositórios de 50 mg, os picos de concentração plasmática são atingidos em média em uma hora, mas as concentrações máximas por unidade de dose são cerca de dois terços das atingidas após a administração de diclofenaco potássico em drágeas¹. As concentrações plasmáticas atingidas em crianças são semelhantes às atingidas em adultos, quando são administradas doses equivalentes (mg/kg de peso corporal).
Gotas: O diclofenaco é completamente absorvido da suspensão de resinato. A absorção inicia-se imediatamente após a administração. O pico  de concentração plasmática de cerca de 0,9 mg/ml (2,75 mmol/litro) é atingido em 1 hora, após administração única de CATAFLAM gotas, correspondente a 50 mg de diclofenaco potássico.

As quantidades absorvidas estão linearmente relacionadas, em todas as formas farmacêuticas, ao tamanho das doses.
Como aproximadamente metade do diclofenaco é metabolizada durante sua primeira passagem pelo fígado³ (efeito de "primeira passagem"), a área sob a curva de concentração (AUC) após administração retal ou oral é cerca de metade da observada com uma dose parenteral equivalente.
O comportamento farmacocinético não se altera após administrações repetidas. Não ocorre acúmulo, desde que sejam observados os intervalos de dosagem recomendados.

Distribuição
99,7% do diclofenaco liga-se a proteínas⁴ séricas, predominantemente à albumina⁵ (99,4%).
O volume de distribuição aparente calculado é de 0,12-0,17 litro/kg.
O diclofenaco penetra no fluido sinovial, onde as concentrações máximas são medidas de 2-4 horas após serem atingidos os valores de pico plasmático. A meia-vida aparente para eliminação do fluido sinovial é de 3-6 horas. Duas horas após atingidos os valores de pico plasmático, as concentrações da substância ativa já são mais altas no fluido sinovial do que no plasma⁶, permanecendo mais altas por até 12 horas.

Biotransformação
A biotransformação do diclofenaco ocorre parcialmente por glicuronidação da molécula intacta, mas principalmente por hidroxilação e metoxilação simples e múltipla, resultando em vários metabólitos⁷ fenólicos (3'-hidróxi-, 4'-hidróxi-, 5-hidróxi-, 4',5-hidróxi- e 3'-hidróxi-4'-metóxi-diclofenaco), a maioria dos quais é convertida aos conjugados glicurônicos. Dois desses metabólitos⁷ fenólicos são biológicamente ativos, mas em extensão muito menor do que o diclofenaco.

Eliminação
O clearance sistêmico⁸ total do diclofenaco do plasma⁶ é de 263 ± 56 ml/min (valor médio ± DP). A meia-vida terminal no plasma⁶ é de 1-2 horas. Quatro dos metabólitos⁷, incluindo-se os dois ativos, também têm meia-vida plasmática curta de 1-3 horas. Um metabólito⁹, 3'-hidróxi-4'-metóxi-diclofenaco, tem meia-vida plasmática maior. Entretanto, esse metabólito⁹ é virtualmente inativo.
Cerca de 60% da dose absorvida são excretados na urina¹⁰ como conjugado glicurônico da molécula intacta e como metabólitos⁷, a maioria dos quais é também convertida aos conjugados glicurônicos. Menos de 1% é excretado como substância inalterada. O restante da dose é eliminado como metabólitos⁷ através da bile¹¹ nas fezes.

Características em pacientes
Não foram observadas diferenças idade-dependentes relevantes na absorção, no metabolismo¹² ou na excreção do fármaco¹³, após a administração oral.
Em pacientes com insuficiência renal¹⁴, não se pode inferir, a partir da cinética¹⁵ de dose única, o acúmulo da substância ativa inalterada, quando se aplica o esquema normal de dose. A um clearence de creatina < 10 ml/min, os níveis plasmáticos de steady-state calculados dos hidroximetabólitos são cerca de 4 vezes maiores do que em indivíduos normais. Entretanto, os metabólitos⁷ são ao final excretados através da bile¹¹.
Em pacientes com hepatite¹⁶ crônica ou cirrose¹⁷ não descompensada, a cinética¹⁵ e o metabolismo¹² do diclofenaco são os mesmos dos pacientes sem doença hepática¹⁸.