Nell'organismo umano valaciclovir viene convertito in aciclovir e L-valina per effetto di primo passaggio intestinale e/o metabolismo epatico. Aciclovir viene successivamente convertito in minima parte a metaboliti inattivi grazie ad alcuni enzimi: aldeide ossidasi, alcol deidrogenasi e aldeide deidrogenasi. Né valaciclovir né aciclovir vengono metabolizzati dagli enzimi del citocromo P450.