本药在血清中水解为青霉素G,成人肌内注射30万U,2h后达血药浓度峰值,约为1.6mg/L,24h后仍可测得。一周内新生儿肌内注射50000U/kg,2~12h后平均血药浓度为7.4~8.8mg/L,24h后为1.5mg/L。一周以上的新生儿,肌内注射50000U/kg,4h后血药浓度为5~6mg/L,24h后为0.4mg/L。本药有30%在肝脏代谢,60%~90%的给药量以原形快速从肾小管排泄,清除半衰期约为30min。血液透析可清除大部分药物。本品在水中溶解度小,在体内吸收、排泄均缓慢,作用较青霉素缓慢而持久。