色氨酸操纵子负责色氨酸的生物合成,当培养基中有足够的色氨酸时,这个操纵子自动关闭,缺乏色氨酸时操纵子被打开,trp基因表达,色氨酸或与其代谢有关的某种物质在阻遏过程（而不是诱导过程）中起作用.由于trp体系参与生物合成而不是降解,它不受葡萄糖或cAMP-CAP的调控.
色氨酸的合成分5步完成.每个环节需要一种酶,编码这5种酶的基因紧密连锁在一起,被转录在一条多顺反子mRNA上,分别以trpE、trpD、trpC、trpB、trpA代表,编码了邻氨基苯甲酸合成酶、邻氨基苯甲酸焦磷酸转移酶、邻氨基苯甲酸异构酶、色氨酸合成酶和吲哚甘油-3-磷酶合成酶.
trpE基因是第一个被翻译的基因,和trpL和trpa（不是trpA）.trp操纵子中产生阻遏物的基因是trpR,该基因距trp基因簇很远,后者在大肠杆菌染色体图上25min处,而前者则位于90min处.在位于65min处还有一个trpS（色氨酸tRNA合成酶）,它和携带有trp的tRNATrp也参与trp操纵子的调控作用.