Anche l'estere decanoato viene idrolizzato al principio attivo zuclopentixolo. Le concentrazioni plasmatiche massime della forma depot (decanoato) si raggiungono dopo 5-7 giorni, mentre quelle dell'estere acetato già dopo circa 36 ore dalla somministrazione. In seguito le concentrazioni diminuiscono in modo esponenziale con un'emivita di 19 giorni. Lo zuclopentixolo si distribuisce ampiamente nell'organismo. Le concentrazioni più elevate si riscontrano a livello di fegato, polmoni, intestino e reni, mentre concentrazioni minori si osservano a livello di cuore, milza, cervello e sangue. Il farmaco è prevalentemente escreto nelle feci e solo in piccola quantità nelle urine (10-20%). Il metabolismo epatico avviene nell'ordine per solfossidazione, N-dealchilazione della catena laterale e coniugazione con acido glucuronico. Sono stati identificati i seguenti metaboliti inattivi: clopentixolo glucuronato e solfossido, de(2-idrossietil) clopentixolo e il suo metabolita solfossidato. Il farmaco viene escreto nel latte materno.