第一步，氨基酸活化與轉運。這個過程是在氨基酸活化酶和鎂離子作用下把氨基酸激活成為活化氨基酸。當然，這一過程還有許多其它因子的參與，其發生部位在細胞質。
第二步，肽鏈(蛋白質)合成的起動。以原核細胞中肽鏈合成的起動為例：首先是原核細胞中的起始因子結合在核蛋白體的小亞基上，使大小亞基分開，再與信使核糖核酸mRNA的一端形成復合物。核蛋白體大亞基與此小亞復合物結合，形成核蛋白復合體，釋放出起始因子，為以后肽鏈延長作準備。這一過程發生在核蛋白體上。
第三步，肽鏈(蛋白質)延長。核蛋白體的大亞基上有兩個位置可與運輸核糖核酸tRNA結合，分別稱為“給位”(P位)和“受位”(A位)，此時蛋氨酰 -tRNA占據在給位上，而受位空著，準備接受下一個新的氨基酰 -tRNA。
第四步，肽鏈(蛋白質)合成的終止：對信使核糖核酸mRNA上的終止密碼進行識別，最后的肽酰 -tRNA酯鍵水解，使新合成的肽鏈釋入出來。這個過程與(3)一樣，也是發生在核蛋白體上。
研究蛋白質的生物合成機理，可以指導現實生活中的許多問題，如醫學中腫瘤的發病機理、病毒、免疫及遺傳等方面問題。