大多数激素通过与特定的胞内或细胞膜表面的受体结合来启动特定的细胞作出应答。一个细胞可能会拥有许多不同的受体，他们会对同一种激素作出反应，但是激活不同的信号转导通路，也有可能不同的受体会对不同的激素作出反应，但是可以激活相同的生化反应通路。对于包括肽类激素在内的许多激素而言，他们的受体是与细胞膜相连并嵌入在细胞膜中的。受体与激素分子结合后一般会触发细胞质内的剧烈的二级反应，并经常伴随着细胞质内蛋白质的磷酸化或去磷酸化、离子通道的通透性变化或者胞内分子浓度的变化，这些胞内分子可以构成传递信号的第二信使系统