I tre stadi del segnale cellulare sono ricezione, trasduzione e risposta. Secondo Hartnell College, gli esseri umani ricevono e interpretano costantemente segnali provenienti dall'ambiente sotto forma di luce, calore, odori, tatto e suoni.
Anche le cellule del corpo umano ricevono segnali da altre cellule del corpo. Questi segnali sono importanti per mantenere le cellule vivi e bene per garantire che si verifichino eventi come la divisione cellulare e la differenziazione. I segnali sono per lo più sostanze chimiche trovate nei fluidi extracellulari attorno alle cellule, chiamate anche ligando. Questi fluidi possono provenire da posizioni distanti nel corpo o da celle vicine e possono anche provenire dalla stessa cella.
Nella fase di ricezione, i recettori della membrana si legano con una molecola segnale o un ligando, causando la produzione di un secondo segnale, che causa una risposta cellulare. Questi recettori trasmettono informazioni dall'ambiente extracellulare all'interno della cellula cambiando forma o unendo un'altra molecola proteica una volta che un legante specifico si lega ad esso. Esempi di recettori di membrana sono recettori G Protein-Coupled e recettori tirosina chinasi. I recettori intracellulari possono essere trovati all'interno della cellula nel citoplasma o nel nucleo della cellula. I messaggeri chimici che sono piccoli passano attraverso la membrana plasmatica e si legano ai recettori intracellulari. Una volta che il segnale si lega e viene attivato, il recettore può iniziare una risposta cellulare.