Eri potilaille tietyn farmakologisen vasteen tai haittavaikutuksen aiheuttavat lääkeannokset vaihtelevat usein suuresti. Tämä johtuu mm. perimän, isäntätekijöiden ja ympäristötekijöiden vaikutuksista lääkeaineiden farmakokinetiikkaan. Metaboloitumalla eliminoituvien lääkeaineiden farmakokinetiikan vaihtelusta on viime vuosikymmenen aikana saatu runsasti uutta tutkimustietoa lääkeaineita metaboloivien entsyymien ja niiden aktiivisuutta säätelevien tekijöiden karakterisoinnin myötä. Kahden lääkeaineiden oksidatiivisessa metaboliassa tärkeän sytokromi P450 -entsyymin, CYP2D6:n ja CYP2C19:n, aktiivisuus vaihtelee suuresti yksilöittäin, ja osalta väestöstä puuttuu tämän entsyymin aktiivisuus kokonaan perinnöllisistä syistä (ns. hitaat metaboloijat). Näillä kahdella oksidatiivisen lääkeainemetabolian polymorfismilla on huomattavaa kliinistä merkitystä monien laajalti käytettyjen lääkeaineiden, mm. masennuslääkkeiden, neuroleptien sekä tiettyjen arytmialääkkeiden ja opioidien metaboliassa. Potilaan lääkevasteen poiketessa normaalista onkin muistettava farmakokinetiikan yksilöllisten vaihtelujen merkitys ja mahdollisuus, että potilas saattaa olla poikkeuksellisen hidas tai nopea metaboloija.