Neurotransmitters en reukreceptoren gebruik de G-eiwit-gekoppelde receptor (GPCR) mechanisme van hormoonwerking. GPCR's vormen een grote familie celoppervlakreceptoren die worden geactiveerd door een verscheidenheid aan liganden, waaronder neurotransmitters, hormonen en geurstoffen. Wanneer een ligand aan een GPCR bindt, veroorzaakt het een conformationele verandering in de receptor die een heterotrimeer G-eiwit activeert. Het G-eiwit dissocieert vervolgens in zijn alfa- en bèta-gamma-subeenheden, die stroomafwaartse effectormoleculen zoals adenylylcyclase, fosfolipase C en ionkanalen activeren. Deze effectormoleculen genereren vervolgens intracellulaire signalen die leiden tot de karakteristieke fysiologische reacties die verband houden met de neurotransmitter of geurstof.

Het GPCR-mechanisme voor hormoonwerking wordt ook gebruikt door een verscheidenheid aan andere receptoren, waaronder die voor licht, smaak en geur. Dit mechanisme is essentieel voor het goed functioneren van het zenuwstelsel en de zintuigen.