Il farmaco determina perciò una riduzione della glicemia grazie ad un aumento della secrezione endogena di insulina del pancreas in risposta al pranzo. La secrezione di insulina si verifica entro 30 minuti dalla somministrazione di nateglinide per os e si caratterizza anche per il fatto che l'aumentata concentrazione di insulina non perdura oltre la durata del pasto stesso.