Hormônios também podem se ligar a recetores intracelulares, recetores de proteína encontrados dentro da célula alvo para alterar as funções celulares. Primeiro, os hormônios lipossolúveis, como o esteroide testosterona, difundem-se facilmente através da membrana celular da célula endócrina dos testículos. Uma vez fora, no fluido extracelular, esses hormônios se ligam a proteínas carregadoras para permanecerem solúveis, o que é particularmente importante na corrente sanguínea aquosa.Na célula-alvo, o hormônio lipídico solúvel se desprende da proteína de transporte e então se difunde através da membrana celular. Agora, dentro da célula, ele se liga aos seus recetores de hormônios intracelulares, neste caso, os recetores de andrógenos. Este complexo pode entrar no núcleo e, em seguida, se ligar a uma sequência de DNA específica chamado de elemento de resposta hormonal, gene que desencadeia a transcrição e tradução, regulando assim a produção de mRNA e a expressão gênica.