分解糖原的主要酶有三種，分別是糖原磷酸化酶、脫支酶和糖原合成酶的逆反應(yīng)（雖然嚴(yán)格來說這不是一個獨立的酶，但其作用機制在糖原分解中同樣重要）。其中，糖原磷酸化酶是最重要的酶，它通過將無機磷酸加到糖原分子的非還原端，使糖原分子中的1,4-糖苷鍵斷裂，從而釋放出葡萄糖-1-磷酸。這個過程是可逆的，在糖原合成時，葡萄糖-1-磷酸又可以被重新加入到糖原分子中。

脫支酶則負(fù)責(zé)處理糖原分子內(nèi)部的分支結(jié)構(gòu)，它能夠作用于1,6-糖苷鍵，將末端含有3個或4個葡萄糖單位的小鏈從主鏈上切下來，并將其轉(zhuǎn)移到其他非還原端，形成新的1,4-糖苷鍵。這樣就消除了由于1,6-糖苷鍵的存在而無法被糖原磷酸化酶直接作用的部分。通過這兩個步驟的協(xié)同作用，可以有效地將儲存于細(xì)胞內(nèi)的大分子糖原逐步分解成小分子葡萄糖或其衍生物，供機體利用。

需要注意的是，在實際生理過程中，糖原合成與分解是由不同的信號通路調(diào)控的，并且通常不會同時發(fā)生。糖原磷酸化酶和脫支酶活性的變化受到激素如胰島素、腎上腺素等的影響，這些激素通過改變細(xì)胞內(nèi)的第二信使水平來調(diào)節(jié)這兩種酶的狀態(tài)，從而控制糖原代謝的方向。