खाद्य योजक को मानव शरीर में चयापचय किया जा सकता है, लेकिन विशिष्ट चयापचय कई कारकों पर निर्भर करता है।
खाद्य एडिटिव्स में मुख्य रूप से परिरक्षकों, हार्डनर, फ्लेवरिंग एजेंट आदि शामिल हैं। यदि भोजन में खाद्य योजक की सामग्री निर्धारित सीमा के भीतर है और केवल एक छोटी राशि का अंतर है, तो इसे आमतौर पर मानव अवशोषण और पाचन के माध्यम से शरीर से उत्सर्जित किया जा सकता है, और आमतौर पर स्पष्ट नुकसान नहीं होता है। हालांकि, यदि भोजन में खाद्य योजक की सामग्री बहुत अधिक है और निर्धारित सीमा से अधिक है, तो लंबी अवधि के सेवन से जिगर और गुर्दे जैसे कई अंगों को नुकसान हो सकता है।
खाद्य योजकों का चयापचय समय, प्रकार, खुराक और व्यक्तिगत स्वास्थ्य स्थिति के आधार पर भिन्न होता है। विटामिन सी जैसे प्राकृतिक एडिटिव्स को आसानी से पानी में घुलनशील मार्गों के माध्यम से उत्सर्जित किया जाता है, जबकि सिंथेटिक एडिटिव्स को चयापचय में अधिक समय लग सकता है। पाचन तंत्र, यकृत समारोह और व्यक्तिगत अंतर (जैसे आयु, लिंग, आनुवंशिक कारक, आदि) का स्वास्थ्य चयापचय दर को प्रभावित करेगा। उदाहरण के लिए, सामान्य लिवर फ़ंक्शन वाले लोग आमतौर पर अधिकांश खाद्य योजकों को अधिक तेज़ी से चयापचय कर सकते हैं, जबकि असामान्य यकृत समारोह से धीमी चयापचय हो सकता है। इसके अलावा, खाद्य एडिटिव्स की उच्च खुराक को पूरी तरह से चयापचय करने में अधिक समय लग सकता है और शरीर पर बोझ बढ़ा सकता है।
कुछ प्रकार के खाद्य योजक को मानव शरीर में पूरी तरह से चयापचय नहीं किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, कृत्रिम मिठास जैसे कि एस्पार्टेम और सैक्रिन को आमतौर पर ऊर्जा में मेटाबोलाइज़ नहीं किया जाता है, और अत्यधिक सेवन कुछ लोगों में जठरांत्र संबंधी असुविधा का कारण बन सकता है। सोडियम बेंजोएट और पोटेशियम सोरबेट जैसे संरक्षक को मानव शरीर में पचा और अवशोषित नहीं किया जाता है, और अत्यधिक सेवन कुछ लोगों में जठरांत्र संबंधी असुविधा का कारण बन सकता है। टारट्रेट और कारमाइन जैसे सिंथेटिक कलरेंट ज्यादातर मानव शरीर द्वारा टूटना मुश्किल होता है और विशेष रूप से बच्चों में एलर्जी प्रतिक्रिया या व्यवहार परिवर्तन का कारण हो सकता है।