Все гормоны в зависимости от их химической структуры делятся на 3 класса — белковые, стероидные (липидные) и производные аминокислот.

Группа белковых гормонов представлена, во-первых, гормонами-протеиды (сложными белками). Это гликопротеиды. К этой группе относятся тиреотропный гормон (ТТГ), фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), лютеинизирующий гормон (ЛГ). Вторая группа — это пептидные гормоны, состоящие из 30-90 аминокислотных остатков. К этой группе относятся адренокортикотропный гормон (АКТГ), соматотропный гормон (СТГ), меланоцитстимулюючий гормон (МСГ), пролактин, паратгормон, инсулин, глюкагон. Например, АКТГ содержит 39 аминокислотных остатков, СТГ — 191, пролактин — 198. Третья группа белковых гормонов — это группа олигопептидов (малых пептидов), она представлена ​​гормонами, состоящие из небольшого числа аминокислотных остатков: это либерины, статины, гормоны желудочно-кишечного тракта. Например, соматостатин содержит 14 аминокислот, гонадолиберина — 10 аминокислот, окситоцин содержит 9 аминокислотных остатков.

Важно отметить, что белковые гормоны, во-первых, являются гидрофильными и поэтому они не способны проходить пассивно через фосфолипидные барьеры (плазматические мембраны), во-вторых, их гидрофильность позволяет самостоятельно транспортироваться с кровью, потому что они растворимы в крови .

Стероидные, или липидные, гормоны представляют собой производные холестерина (холестерин переходит в прегненолон, из которого образуются все основные стероидные гормоны) — кортикостерон, кортизол, альдостерон, прогестины, эстрадиол, эстриол, эстрон, тестостерон, стеролы витамина Д. Кроме того, в этой группы гормонов относятся арахидоновая кислота и ее производные — простагландины, простациклины, тромбоксаны, лейкотриены. Для всех этих гормонов характерна гидрофобность. Поэтому они хорошо проходят с мест своего синтеза через клеточную мембрану и попадают беспрепятственно в другие среды (кровь, межклеточное пространство). В крови они требуют специальных носителей, потому что гидрофобные.

Группа гормонов — производных аминокислот, представлена ​​такими гормонами, как адреналин, норадреналин, дофамин, гормоны щитовидной железы (трийодтиронин, тироксин) — все они являются производными аминокислоты тирозин. Серотонин — производное триптофана, гистамин — производное гистидина. Только тиреоидные гормоны способны проходить через клеточные барьеры, все остальные производные аминокислот не могут проходить через плазматическую мембрану внутрь клетки.

В целом, знание химической природы гормона позволяет в определенной степени понять отдельные этапы сложного процесса, который возникает при воздействии гормона на орган-мишень.