In vivo період напіввиведення котиніна приблизно дорівнює 20 годин, він зазвичай виявляється протягом кількох днів (до тижня) після вживання тютюну.
Рівень вмісту нікотину та його метаболіту, котиніна, може бути оцінений у крові, сечі, слині, а також у волоссі та нігтях.
На відміну від нікотину, екскреція котиніна в сечу не залежить від pH та обсягу сечі. Крім того, концентрація котиніна в сечі в 4-6 разів перевищує його концентрацію в крові або слині, що дозволяє вважати дослідження сечі найбільш чутливим аналізом щодо котиніна.