胰岛素本身并不能直接发挥它的生物活性，它需要与体内靶器官细胞上的特定效应位点结合后才能发挥生理作用。通常，人们将这种能与胰岛素发生特异性结合的物质称为胰岛素受体。

　　胰岛素受体是一种跨膜糖蛋白，分子量约为30万，位于靶器官细胞膜表面，具有高度特异性，只能与胰岛素或胰岛素原结合。每个胰岛素受体是由两个α亚单位和两个β亚单位构成的四聚体。α亚单位含有719个氨基酸残基，在细胞膜外，是胰岛素结合的主要部位。β亚单位含有620个氨基酸残基，由细胞膜向胞浆延伸，是胰岛素引发细胞膜与细胞内效应的功能单位。人体内胰岛素受体分布较广，几乎所有细胞膜上都有胰岛素受体。不同胰岛素靶器官细胞上的受体数差异较大：脂肪细胞表面每平方微米约有10个受体，每个脂肪细胞约可结合11 000个胰岛素分子；每个红细胞上约有40个受体；每个肝细胞上约有20万个受体。胰岛素受体的数目常随人体生理情况而变化：饥饿时，受体浓度增加；肥胖时，受体浓度降低。妊娠、肥胖或肾上腺皮质功能亢进患者常伴有外周组织对胰岛素反应性降低，称为胰岛素抵抗，可能与外周组织对胰岛素受体的结合能力有关。每种细胞与胰岛素结合的程度取决于受体数目与亲和力，此二者又受血浆胰岛素浓度调节。当胰岛素浓度增高时往往胰岛素受体数下降，称下降调节。胰岛素受体仅与胰岛素或胰岛素原有特异性亲和力。胰岛素原与受体的结合力仅为胰岛素的1/20，降血糖的作用也只有胰岛素的1/4～1/8。

　　胰岛素受体对胰岛素的特异性亲和力，就是说只对胰岛素有感情，发生结合，对其他xx无感情，不能与之结合。只有当胰岛素与胰岛素受体正常结合后，才能使体内葡萄糖正常运转和代谢，它是胰岛素调节糖代谢的中介体。胰岛素靶细胞与胰岛素结合的程度取决于细胞上的受体数目和其亲和力。血胰岛素浓度又能调节细胞胰岛素受体数目和其亲和力的大小。血胰岛素浓度增高时，靶细胞上胰岛素受体数目下降。

　　应用胰岛素受体来解释糖尿病的发病，就好像一个人拿着一把钥匙要进房内。人比做葡萄糖，钥匙比做胰岛素，锁比做胰岛素受体，房子比做细胞。正常情况下，人用钥匙打开锁就能进入房内。1型糖尿病患者，体内缺乏胰岛素就如同人没有钥匙打不开锁。2型糖尿病患者，体内胰岛素受体（锁）出了毛病（或是胰岛素受体数目减少，或是亲和力减弱或消失），医学上称做胰岛素抵抗。无论发生上述哪种情况，人都不能进入到房子内，就等于葡萄糖只能停留在细胞外。前者（1型糖尿病）表现为血胰岛素浓度缺乏或明显减低，血糖浓度明显升高；后者（2型糖尿病）出现血胰岛素浓度正常或明显升高，血糖浓度升高。

　　通常，肥胖型糖尿病患者脂肪细胞膜上胰岛素受体数目减少，对胰岛素反应的敏感性降低，常出现高胰岛素血，称为胰岛素抵抗。通过体育运动和控制饮食，减轻体重后，可使脂肪细胞胰岛素受体数目增多，缓解病情。