代谢方式尚不清楚。可水解成甲醇及溴氢酸。这种意见可以解释溴甲烷中毒所表现的中枢神经系统症状及视力障碍。但尚无定论。因溴甲烷甲基作用很强，一般认为可使任何物质作为甲基受体。 有人认为毒作用不是由水解成甲醇引起，而是由琉基酶甲基化引起的。