Un codone senza senso ha l'effetto di arrestare prematuramente la trascrizione di RNA o DNA e impedire la sintesi efficace delle catene polipeptidiche. Il DNA funziona codificando le istruzioni per la sintesi proteica. Ciò è realizzato da macchinari cellulari che assemblano amminoacidi in lunghe catene che, quando la sequenza viene terminata, si piegano in proteine. Un'istruzione prematura di stop riduce il processo e impedisce la sintesi di proteine utili.
Il macchinario genetico utilizza brevi sequenze di nucleotidi per indicare le posizioni di inizio e fine per la trascrizione. Tra questi segnali di avvio e arresto si trovano i geni attivi che codificano per la costruzione di proteine funzionali. Occasionalmente, una mutazione a punto singolo altera una sequenza in queste istruzioni e trasforma un breve tratto di nucleotidi in un segnale di arresto, come TAG o TAA, che istruisce prematuramente l'RNA messaggero per fermare la produzione di una catena di peptidi e rilasciarla nel suo incompiuto stato.
Un'analogia per ciò che i codoni nonsense fanno sarebbero le parole "la fine" che appaiono nel mezzo di un capitolo piuttosto che alla fine di un libro. Se il lettore obbediva pedissequamente alle istruzioni, come è l'mRNA, la storia non sarebbe mai finita e i successivi capitoli del libro non sarebbero stati letti. Nella cella, questo incidente di solito produce proteine non funzionanti o "senza senso" che non possono funzionare senza parti critiche della loro struttura.