Spaltung am Wirkort zu Acrolein (urotoxischer Metabolit) und dem eigentlichen Agens Chlorethylphosphorsäureamid (Phosphorsäureamid-Lost)
⇒ Alkylierung der DNA (v.a. am Guaninstickstoff)
⇒ Quervernetzungen
⇒ DNA-Strangbrüche, Fehler bei der DNA-Replikation
⇒ Alkylierung lymphozytärer Proteine
Wirkung: zytostatischer (DNA-Alkylierung) und immunsuppressiver (Hemmung von Lymphozyten) Effekt