Ehkki vaieldakse selle üle, millist tüüpi keha toodetud kemikaal tsütokiiniks on, on meditsiiniliste biokeemikute seas nende funktsioonide osas üldine üksmeel. Tsütokiinide peamine roll hõlmab regulatsiooni ja suhtlemist. Tsütokiine toodab keha sageli reaktsioonina tasakaalustamatuse tingimustele, sealhulgas haigustele ja füüsilistele traumadele, ning see on katse teiste kehaosade ümberkorraldamiseks, et aidata taastada õiget tasakaalu.
Kindlasti ollakse ühel meelel, et tsütokiinid on valgud. Tsütokiinide üks peamisi rolle on oma olemuselt reguleeriv ja sellega seoses on neil funktsionaalne sarnasus hormoonidega. Viimaseid sekreteerivad aga spetsiaalsed diskreetsed näärmed, samas kui tsütokiine eritavad üldisemad koed, mis levivad kogu kehas. Nende hulka kuuluvad immuunsüsteemi rakud, närvisüsteemi niinimetatud gliiarakud ning nii siseseina kui ka välisseina rakud, mis moodustavad ja kaitsevad elundeid. Enamikul hormoonidel on ka kogu süsteemne toime, samas kui enamikul tsütokiinidel on vaid üks spetsiifiline ja sihipärane toime.
Biokeemikud on tuvastanud ja klassifitseerinud suure hulga ühendeid, millest igaüks on keha spetsiifiliste funktsioonide ainulaadne regulaator. Reguleeriv funktsioon on moduleerimine, tagasiside ja reageerimine üles või alla, et säilitada õige tervislik tasakaal. Üks olulisemaid on organismi immuunsüsteem ja selle kaks peamist tsütokiini on interleukiinid ja interferoonid. Infektsiooni või trauma korral ujutavad need hädasignaalid vereringesse. Mõned meditsiiniteadlased määratlevad tsütokiinide rolli immunomoduleerivate ainetena.
Tsütokiinide võtmeroll on ka keemiline suhtlemine teiste keha kaugemate rakkudega, andes neile signaali või käivitades nende vastavate funktsioonide täitmise ja nende funktsioonide reguleerimise. Enamik tsütokiine on sihtmärgispetsiifilised; nende valk on struktureeritud täpselt nii, et see ühtiks raku seina struktuuriga, millest see signaali üritab anda. Vastupidine ei pruugi olla tõsi; erinevad tsütokiinid võivad olla suunatud samale rakule ja vallandada sama reaktsiooni. Arvatakse, et tsütokiinidel on osa loote arengu teatud etappide käivitamisel.
Tavaliselt, kui need valgud leiavad vaste ja haakuvad oma sihtmärgiga, muudab see raku normaalset ja stabiilset funktsioneerimist mingil viisil. Tavaliselt on juhised lihtsalt raku ainevahetuse kiiruse kiirendamiseks või mahasurumiseks, kuid tsütokiinide roll võib olla ka juhendada kaugrakke täitma ülesandeid väljaspool nende tavalisi piire. Mõned näivad lihtsalt käivitavat rakuliste reaktsioonide ahela või kaskaadi. Näiteks võidakse sihtrakul käskida toota teist erinevat tsütokiini, omamoodi rakulise suhtluse taktikepi.
Tsütokiinidest enim uuritud on interleukiinid, mis sihivad ja mõjutavad peamiselt valgeid vereliblesid ehk leukotsüüte. Neid toodab healoomuline, kuid oluline valgevereliblede tüüp, mida nimetatakse T-abistajarakkudeks ja mida on kahte erinevat tüüpi, mida nimetatakse Th1 ja Th2. Üks interleukiinide klass vastutab T-rakkude, valgete vereliblede kasvu ja vohamise eest, mis agressiivselt püüab hävitada vereringes invasiivseid aineid, samuti natiivseid keharakke, mis on muutunud ebanormaalseks, näiteks viirusnakkuse või vähi tõttu. Teine interleukiinide klass meelitab ligi veel teist tüüpi eriti tugevaid valgeliblesid, mida nimetatakse Natural Killer ehk NK-rakkudeks.