生物体内部有一种酶,叫做蛋白激酶,它们的作用就是对目的蛋白的特定位点进行磷酸化.磷酸化本身只有一个作用,就是在氨基酸残基上（常为丝氨酸）共价连接一个磷酸集团.引入磷酸集团之后,目的蛋白的分子构象发生变化,造成酶活力的缺失或者获得.
与磷酸化和去磷酸化最为密切相关的,就是细胞内的信号级联放大系统.简单来说,就是细胞针对外界各种信号（物理或者化学）在体内引发一系列指数级的催化反应（多为磷酸化）,导致核内特定基因的表达,成功完成对外界信号的应激性.当这种应激完成之后,再经由去磷酸化去除这些蛋白的活力,使细胞恢复到正常状态.