Nabumetone, chimicamente, è un composto neutro privo di radicali acidi, che a seguito di assunzione orale e assorbimento intestinale viene ampiamente metabolizzato a livello epatico (effetto di primo passaggio). Gli studi farmacologici hanno dimostrato che il principale metabolita attivo, l'acido 6-metossi-2-naftilacetico, è un efficiente inibitore della prostaglandina-endoperossido sintasi, meglio nota come ciclossigenasi (COX) e che preferenzialmente determina un'inibizione della COX2. L'azione della molecola, sia nell'animale sia nell'uomo, è legata all'azione del suo principale metabolita attivo, mentre la nabumetone, come tale, presenta una scarsa attività su tale sintetasi.