Nei mammiferi, la degradazione del 2-nitrotoluene (1) procede attraverso l'alcol 2-nitrobenzilico (2) (52%), che viene successivamente coniugato con l'acido glucuronico (3) (28%), oppure ulteriormente ossidato ad acido 2-nitrobenzoico (5) (3%) e altri prodotti. La flora intestinale è in grado di ridurre l'alcol 2-nitrobenzilico (2) ad alcol 2-amminobenzilico (4), il quale viene acetilato o ossidrilato a livello del fegato, fornendo rispettivamente (10) o (6). L'alcol 2-amminobenzilico (4), così come il suo derivato N-acetilato, possono essere esterificati con l'anione solfato e reagire con il glutatione; gli acidi mercapturici (9) e (12) risultanti vengono quindi espulsi tramite l'urina. Anche il derivato idrossilammina (6) potrebbe essere esterificato con l'anione solfato; tra le altre cose, questo metabolita è in grado di alchilare le macromolecole biologiche - un meccanismo ben noto, in quanto alla base dello sviluppo del cancro.