雌激素细胞内信号转导包括：核启动的类固醇信号传送（nuclear-initiatedsteroidsignaling，NISS）即基因组作用模式和膜启动的类固醇信号传送（membraneinitiatedsteroid signaling，MISS）即为非基因组作用模式。 MAPK/ERK信号转导途径——ER活化MAPK/ERK的过程主要靠相关分子形成复合体来介导，主要有ERα-Shc-IGFR复合体和PELPl/MNAR-ER-Src复合体。前者主要是在Shc 的PTB/SH2 结构和ERa 的AF-1的参与下，通过磷酸化的Shc、IGFR与ERα结合，从而发挥生物效应。而后者中，PELP1/MNAR既定位于细胞核又定位于细胞膜，MNAR 和PELP1上有两种不同的模体，可以分别ERa、c-Src结合形成复体，从而发挥作用。PI3K/Akt信号转导途径——PI3K与多种细胞因子转导途径相关，已有报道PI3K可以与EGFR和IGFIR相互作用，即可能有ERct-PI3K-生长因子受体复合体的存在，IGF-1R是乳腺癌细胞增殖的关键受体，主要通过PI3K/Akt途径抑制细胞的凋亡。PI3K 可以介导多种细胞效应，而Akt则是PI3K的下游分子，Akt的活化能是因为ERα与PI3K相互作用。雌激素可以通过Ras/PI3K/Akt通路诱导凋亡相关蛋白BAD的磷酸化，提PK3K/Akt 信号通路在雌激素抵抗肿瘤坏死因子、超氧化物等因素诱导凋亡的过程中具有潜在的重要意义。JNK信号转导途径—— 在表达ER的CHO细胞中，E2通过ERβ激活JNK，而通过ERα抑制这种激酶。JNK可以诱导细胞的凋亡作用，但有些激活JNK亡信号被存活信号通路所阻断，包括NF-kB、Akt/PKB和ERK。GPER1介导的信号转导途径MAPK/ERK信号转导途径—— 雌激素结合GPER1通过下游分子Src、Ras、Raf、Mek级联快速激活ERK，促进细胞增生并延长其生长周期。MAPK激活后在胞质中激活一系列其他蛋白激酶或进入核内引起转录因子AP-l、NF-kB磷酸化而调控基因的表达。用MCF-7乳腺癌细胞实验首次证实雌激素可以通过激活ERK信号级联反应刺激乳腺细胞的增生。GPER1介导的MAPK途径和下文介绍的PI3K途径都是通过反式激活EGFR来完成的。PI3K/Akt途径——ER介导的PI3K-Akt-NO转导途径中，ER主要靠和其他配体结合成聚合体来起作用，如在血管内皮细胞中，膜ERα与Gai的偶联才促进雌激素刺激eNOS的活化。在单层扁平上皮细胞、成纤维细胞、平滑肌细胞以及脂肪细胞中大量存在的小窝结构中，也是形成了一个ERα/纹蛋白/小窝蛋白/eNOS复合体来发挥作用的。GPER1介导的转导途径主要靠PI3K-Akt-NO途径来完成，雌激素与GPER1结合后，激活磷脂酰肌醇-3（PI3）激酶，进而激活蛋白激酶B(Akt)激酶，调节eNOS活性，产生NO。Vivacqua等发现活化的EGFR同时还能动员胞内钙离子和激活磷脂酰肌醇-3激酶-Akt（PI3K/Akt）途径，同样达到促细胞增殖的效果cAMP/PKA途径—— 雌激素可以通过GPER1活化腺苷酸环化酶（AC），并通过其作用使胞内环磷酸腺苷（cAMP）增加，激活cAMP依赖的蛋白激酶A（PKA），使Raf-1失活而减少ERK的量, 进而调控细胞生长。如雌激素可刺激cAMP-PKA途径活化，激活cAMP反应元件介导的转录活性，而使细胞周期蛋白D1（Cyclin D1）的表达增高加速器分裂增殖。Ca2+途径——Revankar等用离体研究发现在调节Ca2+途径来实现生物效应；Dennis等发现在转染了GPER1的SKBr3细胞也存在这种现象。Romanò等在体研究发现GPER1参与了雌激素对下丘脑促性腺激素释放激素细胞内Ca2+的调节并涉及到GABAA受体。
ER-X和Gaq-ER介导的信号转导途径
ER-X介导的雌激素受到脑发育以及缺血性脑损伤的调节并涉及到MAPK-ERK1/2信号途径，ERK1和ERK2 的激活对神经元的存活和生长非常重要。Qiu等在敲除ER鼠下丘脑的弓状核用一种作用与雌激素相仿的非甾体类混合物STX来靶向标记PLC-PKC-PKA，由此发现Gaq-ER参与了对PLC-PKC-PKA途径的调节，具体程可能是：雌激素通过结合受体来激活Gaq，激活的Gaq再激活PLC，从而使PIP2水解出DAG激活PKC，PKC活化cAMP，升高的cAMP再激活PKA，从而使胞膜的钾离子通道打开诱发相应的生物学效应。
