Las dos funciones específicas que desempeñan las enzimas en las células incluyen el uso como bombas iónicas durante el transporte activo, como las ATPasas, y la utilización como receptores para la transducción de señales, como las quinasas y las fosfatasas. En general, las enzimas funcionan como catalizadores orgánicos que aceleran las reacciones bioquímicas.
La supervivencia de los organismos vivos depende de las diversas reacciones bioquímicas que tienen lugar dentro del cuerpo. Para que ocurran estas reacciones, se requiere una cantidad necesaria de energía, llamada energía de activación. Las enzimas son complejos de proteínas que reducen las energías de activación de diferentes reacciones. Sin actividad enzimática, las reacciones son aproximadamente 10 mil millones de veces más lentas en comparación con aquellas reacciones que involucran el uso de enzimas. Se dice que el poder catalítico de las enzimas de alta velocidad es de hasta 500,000 moléculas por segundo.
Las enzimas se caracterizan por una forma tridimensional que contiene un sitio activo donde ocurre la catálisis. Una sustancia llamada sustrato, se une específicamente a una enzima particular para formar un producto. Las enzimas no se alteran químicamente ni se consumen durante la reacción. Este atributo importante permite que las enzimas se utilicen repetidamente.
Las enzimas sirven para una variedad de propósitos biológicos y aplicaciones industriales. Además de ser utilizados como agentes de transducción y bombas de iones, otras funciones biológicas de las enzimas incluyen la regulación celular, la formación de vías metabólicas, la contracción de los músculos y la descomposición de moléculas complejas en sustancias más simples. Las enzimas también son componentes importantes en diferentes industrias, como las industrias de alimentos, elaboración de cerveza, biocombustibles, caucho y papel.