Farmakokinetiken för propranolol varierar beroende på administreringsväg och duration. Efter i.v. administrering är nedgången i läkemedelskoncentrationer bifasisk och läkemedlet clearas mycket effektivt av levern, så att dess eliminering till stor del är beroende av leverblodflödet. Även om läkemedlet är cirka 90-95 % bundet till plasma är det hepatiska avlägsnandet så avigt att både bundna och fria former extraheras. Däremot minskas fördelningen av läkemedlet i vävnaderna av plasmabindningen, så att halveringstiden för läkemedlet (T 1/2), som varierar mellan 11/2-3 timmar från person till person, förlängs mer hos personer med relativt låg plasmabindning. Nya bevis visar att de betablockerande effekterna av propranolol vid alla tidpunkter efter i.v. administrering är relaterade till dess plasmakoncentrationer i enlighet med receptorteorin. Dessutom beror individuella skillnader i responsen till följd av en given totalkoncentration till stor del på variationer i plasmabindning, eftersom läkemedlets effekter är en funktion av det fria (obundna) läkemedlet i plasmavattnet. Efter administrering av orala engångsdoser förblir den hepatiska extraktionen hög och en stor del av dosen elimineras från det hepatiska portalblodet under överföringen från tarmen, så att lite läkemedel når den systemiska cirkulationen. Dessutom produceras betydande mängder av en aktiv metabolit, 4-OH-propranolol, så att propranolol 2 timmar efter dosering verkar mer potent än vad dess plasmanivåer skulle kunna antyda. Vid fortsatt administrering blir den avida avskiljningsprocessen mättad, extraktionskvoten sjunker och propranolol ackumuleras cirka 2 gånger. Läkemedlets T 1/2 förlängs till 3-6 timmar under dessa förhållanden, förhållandet mellan propranolol och dess aktiva metabolit ökar så att de flesta av dess effekter kan tillskrivas moderläkemedlet. Det kanske viktigaste kinetiska faktum som framkommit är den 20-faldiga variationen i plasmanivåer som konstaterats efter kronisk administrering av samma orala dos till olika patienter. Detta förklarar större delen av den individuella variationen i doseringsbehov. När det gäller propranolols abstinens finns det inga belägg för att läkemedlets effekter varar längre än vad som är lämpligt för dess T 1/2, så att större doser räcker längre. Trots detta är 24-48 timmar mer än tillräckligt för att effekterna av läkemedlet ska försvinna. Med tanke på den återkommande angina, arytmier och infarkt som kan uppstå bör abrupt utsättning undvikas om möjligt.