Il pepsinogeno della molecola inattiva viene scisso in un ambiente fortemente acido per rilasciare l'enzima attivo, la pepsina. Il pepsinogeno viene prodotto nello stomaco dalle cellule principali.
L'altro tipo di cellula principale che si trova nello stomaco è la cellula parietale. Questa cellula è specializzata per rilasciare acido cloridrico, che è il catalizzatore per la conversione di pepsinogeno in pepsina. Sia le cellule principali che quelle parietali sono stimolate dalla molecola gastrina, che viene prodotta nel sangue quando i peptidi vengono rilevati nell'intestino tenue. La gastrina è regolata da un meccanismo di feedback negativo e i livelli diminuiscono quando vengono rilevate elevate quantità di acido nello stomaco. Ciò impedisce un'eccessiva produzione di acido e mantiene lo stomaco ad un pH ottimale intorno a 2.
Il pepsinogeno, come una molecola precursore inattiva, è noto come zimogeno o pro-enzima. La pepsina peptidica attiva è una proteasi che, insieme all'acido cloridrico, scompone il cibo nello stomaco in piccoli peptidi. Questo passaggio è importante nel processo di digestione perché i nutrienti trovati nel cibo sono meglio assorbiti nell'intestino tenue quando sono stati adeguatamente degradati.
Nei casi in cui si produce troppo acido cloridrico, possono verificarsi bruciore di stomaco o reflusso. Sono state formulate diverse classi di farmaci per contrastare questo, inclusi i bloccanti dell'istamina-2 e gli inibitori della pompa protonica.