Дія глюкагону починається приблизно через 10 хвилин і триває протягом 30-60 хвилин.
Глюкагон спричиняє збільшення секреції інсуліну зі здорових β-клітин підшлункової залози та гальмування активності інсулінази. Це є, мабуть, одним із фізіологічних механізмів протидії гіперглікемії, яку викликає глюкагон.
Глюкагон виробляється також у підшлунковій залозі, але α-клітинами. Він сприяє розщепленню глікогену до глюкози в печінці, як наслідок, рівень глюкози в сироватці крові значно підвищується (гіперглікемія). Гормон діє на жирову тканину, спричиняючи її розщеплення.
Глюкагон є гормоном, що секретується підшлунковою залозою в нормі, коли знижується рівень глюкози в крові. Цей гормон симулює глікогеноліз у печінці і, таким чином, підвищує рівень глюкози в крові.