白细胞介素-6是一种由多种细胞产生的多功能细胞因子，在免疫调节、急性期反应、造血及代谢等生理与病理过程中发挥核心作用。其功能的发挥与自身表达的精细调控密切相关，涉及复杂的信号转导与反馈网络。 在生物学功能方面，它的作用广泛而复杂。在免疫与炎症应答中，它是关键的促炎细胞因子。当机体遭遇感染或组织损伤时，单核/巨噬细胞、成纤维细胞、内皮细胞等可被迅速诱导产生大量IL-6。能促进B淋巴细胞分化成为浆细胞，并刺激其产生抗体，参与体液免疫应答。它也是T淋巴细胞活化和增殖的重要调节因子，能促进细胞毒性T细胞的分化。此外，它是诱导肝脏产生急性期反应蛋白的主要信号分子，能刺激肝细胞合成C反应蛋白、血清淀粉样蛋白A、纤维蛋白原等，引发全身性的急性期反应。
在造血系统中，能刺激造血干/祖细胞的增殖与分化，与其它造血生长因子协同支持多种血细胞系的发育。在代谢方面，参与调节能量稳态，能影响脂肪代谢、葡萄糖代谢和骨代谢过程。在神经系统中，可由神经胶质细胞产生，参与神经发育、损伤修复及某些病理过程。
白细胞介素-6的功能通过其受体复合物介导的信号通路实现。先与细胞膜上的受体α链结合，此复合物再与信号转导糖蛋白130二聚体结合，形成有活性的信号复合体，此过程可激活JAK-STAT、MAPK和PI3K-Akt等下游信号通路，从而调控靶基因的转录与表达。除了经典的膜受体信号途径，还能通过“反式信号”途径发挥作用：可溶性的受体α链与它在体液中结合后，此复合物同样能结合并激活表达gp130的多种细胞，从而极大地扩展了效应细胞范围。
它的表达与活性受到多层次的精密调控，以防止过度反应。在转录水平，基因的启动子区域包含多个转录因子结合位点，其表达可被NF-κB、AP-1、CREB等多种因子诱导。在转录后水平，其mRNA的稳定性也受到调节。在信号转导水平，激活JAK-STAT通路可诱导SOCS家族蛋白的表达，SOCS蛋白能够反馈性抑制JAK激酶活性，从而形成负反馈调节环。另外，细胞因子信号转导抑制因子和活化的STAT诱导的蛋白质抑制剂也能对信号进行负向调控。在蛋白水平，存在天然的可溶性gp130蛋白，它能竞争性抑制与可溶性受体复合物的结合，从而特异性阻断反式信号通路。此外，本身在循环中的半衰期较短，其活性也受到蛋白水解降解的调控。
白细胞介素-6是一个具有广泛生物学功能的中心性细胞因子。它通过复杂的膜信号与反式信号机制发挥作用，其表达与活性又受到转录、转录后、信号通路及蛋白水平的多重精细调控。这种广泛的功能与严密的调控，使IL-6在维持机体稳态、协调防御反应中处于关键地位，而其调控失衡与多种炎症性疾病、自身免疫病及肿瘤的发生发展密切相关。
