Absorção
Comprimidos: O diclofenaco é completamente absorvido dos comprimidos gastro-resistentes após sua passagem pelo estômago¹. Embora a absorção seja rápida, seu início pode ser retardado graças ao revestimento gastrorresistente do comprimido. O pico médio das concentrações plasmáticas de 1,5 µg/mL (5 µmol/L) é atingido em média 2 horas após a ingestão de um comprimido de 50 mg. A passagem dos comprimidos pelo estômago¹ é mais lenta quando ingerido durante ou após as refeições do que quando ingerido antes das refeições, mas a quantidade de diclofenaco absorvida permanece a mesma.
Supositórios: O diclofenaco apresenta rápido início de absorção a partir dos supositórios, embora a taxa de absorção seja mais lenta do que a dos comprimidos gastro-resistentes administrados por via oral. Após a administração de supositórios de 50 mg, o pico de concentração plasmática é atingido em média em uma hora, mas as concentrações máximas por unidade de dose são cerca de dois terços daquelas atingidas após a administração de comprimidos gastrorresistentes.

Tanto nos comprimidos quanto nos supositórios as quantidades absorvidas são linearmente relacionadas às doses.
Como cerca de metade do diclofenaco é metabolizado durante sua primeira passagem pelo fígado² (efeito de "primeira passagem"), a área sob a curva de concentração (AUC) após a administração retal ou oral é cerca de metade daquela após uma dose parenteral equivalente.
O comportamento farmacocinético não se altera após administrações repetidas. Não ocorre acúmulo do fármaco³, desde que sejam observados os intervalos de dose recomendados.
As concentrações plasmáticas obtidas em crianças que recebem dosagens equivalentes (mg/kg de peso corporal) são similares às obtidas em adultos.

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 l/kg.
O diclofenaco penetra no fluido sinovial, no qual as concentrações máximas são medidas de 2-4 horas após serem atingidos os valores de pico plasmático. A meia-vida de eliminação aparente 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 são convertidos a 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 uma  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 são também convertidos a conjugados glicurônicos. Menos de 1% é excretado como substância inalterada. O restante da dose é eliminada como metabólitos⁷ através da bile¹¹ nas fezes.

Características nos pacientes
Não foram observadas diferenças idade-dependentes relevantes na absorção, no metabolismo¹² ou na excreção do fármaco³.
Em pacientes com insuficiência renal¹³, não é previsto acúmulo da substância ativa inalterada, a partir da cinética¹⁴ de dose-única, quando aplicado 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 pacientes normais. Entretanto, os metabólitos⁷ são em última análise excretados através da bile¹¹.
Em pacientes com hepatite¹⁵ crônica ou cirrose¹⁶ não descompensada, a cinética¹⁴ e o metabolismo¹² do diclofenaco são os mesmos do que em pacientes sem doenças hepáticas¹⁷.