食物中的維生素B1有三種形式，即游離形式、硫胺素焦磷酸脂和蛋白磷酸復合物。結合形式的維生素B1在消化道裂解后被吸收。吸收的主要部位是空腸和回腸。大量飲茶會降低腸道對維生素B1的吸收；酒精中含有抗硫胺素物質；葉酸缺乏可導致維生素B1吸收障礙。維生素B1由尿排出，不能被腎小管再吸收。

該品經口服給藥，在胃腸道主要是十二指腸吸收。吸收不良綜合癥或飲酒過多可阻止該品的吸收。肌肉注射吸收迅速。吸收后可分布于機體各組織中，也可進入乳汁，體內不貯存。血漿半衰期約為0.35小時。肝內代謝，經腎排泄。

維生素B1在肝，腎和白細胞內轉變成硫胺焦磷酸脂，后者是體內丙酮酸分解所需的羧代酶的輔酶。但該品在體內不貯存，故短期缺乏即可造成患者丙酮酸在體內的蓄積，從而擾亂糖代謝。