不同的細胞因子在結構上是多種多樣的，因此它們具有以下幾個共同特性：
1、細胞因子與靶細胞膜上的特定受體結合：
所有細胞因子通過與靶細胞上的特定膜受體結合來啟動其作用。與受體結合會觸發信號轉導途徑，最終改變靶細胞中的基因表達。細胞因子及其受體彼此表現出非常高的親和力，解離常數范圍為10-10至10-12M。因此，只需要很少量的細胞因子即可引發生物學效應。
2、細胞因子分泌是一個短暫的、自限性的事件：
細胞因子的合成是短暫的，即它們的合成是由細胞活化的新基因轉錄引發的。這種轉錄激活是短暫的，因為編碼大多數細胞因子的mRNA不穩定。一旦合成，細胞因子就會迅速分泌，但永遠不會作為預成型分子儲存。
3、細胞因子的作用具有多效性和重疊性：
給定的細胞因子可能對不同的靶細胞表現出不同的生物學效應 - 它是細胞因子的多效性作用。另一方面，重疊是指具有相同功能作用的多種細胞因子的性質。由于這種特性，一個細胞因子基因的突變可能不會產生功能后果，因為其他細胞因子可能會補償其作用。
4、細胞因子表現出協同作用、拮抗作用和級聯誘導：
當兩種細胞因子對細胞活性的綜合作用大于單個細胞因子的加性作用時，就會發生細胞因子協同作用。在某些情況下，細胞因子表現出拮抗作用，即一種細胞因子的作用抑制或抵消另一種細胞因子的作用。當一種細胞因子對靶細胞的作用誘導該細胞產生一種或多種其他細胞因子時，就會發生級聯誘導，而該細胞因子又可能誘導其他靶細胞產生其他細胞因子。
5、細胞因子發揮自分泌、旁分泌和內分泌作用：
特定的細胞因子可能作用于分泌它的同一細胞，發揮自分泌作用;它可以作用于靠近生產者細胞的目標細胞，發揮其旁分泌作用。在某些情況下，它可能與身體遠處的靶細胞結合，發揮其內分泌作用。
