胰岛素是促进物质合成代谢、维持血糖水平稳态的关键激素，对于机体能源物质的储存和生长发育有重要意义。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素，也是唯一同时具有促进糖原、脂肪、蛋白质合成的激素，作用机理属于受体酪氨酸激酶机制。胰岛素与受体结合以后，出现生物效应的时间顺序不一样，可以先后表现为即刻作用、快速作用和延迟作用。即刻作用发生于数秒内，通过转运蛋白的磷酸化可以促进细胞快速的转运葡萄糖、氨基酸、钾离子、磷酸根离子进入肌肉和脂肪细胞。快速作用发生在数分钟之内，通过改变酶的活性可以促进糖原合成糖酵节，蛋白质合成抑制糖原分解，糖异生和蛋白质分解。延迟作用发生在数小时或数天以后，通过调控基因转录可以影响多种mRNA的生成，促进脂肪、蛋白质的合成，以及细胞的生长。胰岛素分泌过多时血糖下降迅速，脑组织受影响最大，可以出现惊厥、昏迷，甚至引起胰岛素休克。相反，胰岛素分泌不足或胰岛素受体缺乏，可以导致血糖升高。