Nei mammiferi, il nitrometano (1) viene con ogni probabilità degradato a formaldeide (2) e nitrito inorganico (3); ad oggi, questa reazione è stata verificata solo in vitro.
Per il meccanismo di degradazione della formaldeide (2), si rimanda alla pagina corrispondente. Il nitrito viene espulso attraverso l'urina. Con ogni probabilità, gli N-nitroso composti che si formano dalla reazione tra il nitrito e le ammine secondarie presenti a livello biologico, sono i principali responsabili del potenziale cancerogeno (recentemente scoperto) del nitrometano (1).