糖原代谢的调控机制主要涉及别构调节和激素调控两方面。首先，6-磷酸葡萄糖作为关键分子，它能够激活糖原合成酶，促使糖原合成过程。同时，它还通过抑制糖原磷酸化酶的活性，阻止糖原的分解。ATP和葡萄糖作为磷酸化酶的抑制剂，当它们的浓度升高时，会减缓糖原的分解。此外，高浓度的AMP则可以激活无活性的糖原磷酸化酶b，加速糖原的分解，而Ca2+的作用是激活磷酸化酶激酶，进一步促进糖原分解。
激素在糖原代谢中的作用不容忽视。例如，肾上腺素和胰高血糖素通过cAMP连锁酶促反应，形成一个复杂的调节网络。当血糖浓度下降或机体经历剧烈活动时，这两种激素的分泌增加。它们与细胞膜受体结合，通过G蛋白介导，激活腺苷酸环化酶，导致cAMP的合成增多。cAMP的积累会激活cAMP依赖蛋白激酶，这个激酶在调节中起到关键作用：一方面，它使活跃的糖原合成酶a变为无活性的糖原合成酶b；另一方面，它促使无活性的磷酸化酶激酶磷酸化，使其变为有活性，进而激活糖原磷酸化酶a，促使糖原分解。最终，这一系列反应的结果是抑制糖原合成，促进糖原分解，以确保血糖浓度的稳定，肌肉糖原则被分解以供肌肉收缩时使用。
糖原（glycogen）（C6H10O5）n又称肝糖，动物淀粉，由葡萄糖结合而成的支链多糖，其糖苷链为α型。动物的贮备多糖。哺乳动物体内，糖原主要存在于骨骼肌（约占整个身体的糖原的2/3）和肝脏（约占1/3）中，其他大部分组织中，如心肌、肾脏、脑等，也含有少量糖原。低等动物和某些微生物（如：真菌、酵母）中，也含有糖原或糖原类似物。