胰岛素降血糖主要是通过多个途径来实现的。正常人体中，胰岛素能促进细胞对葡萄糖的摄取和利用。当外源性补充胰岛素后，它可以加速肌肉、脂肪等组织细胞膜上葡萄糖转运体的合成，让更多葡萄糖进入细胞内。同时，还能促进肝脏对葡萄糖的摄取，抑制肝脏葡萄糖的产生，从而降低血糖水平。
促进外周组织摄取葡萄糖
肌肉组织：胰岛素能增强肌肉细胞摄取葡萄糖的能力，让肌肉细胞利用葡萄糖进行能量代谢，这样就减少了血液中的葡萄糖含量。比如，当人体摄入碳水化合物后，血糖升高刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛素作用于肌肉细胞，使肌肉快速摄取葡萄糖来满足运动等生理活动的能量需求。脂肪组织：胰岛素能促进脂肪细胞摄取葡萄糖，进而合成脂肪，同时抑制脂肪细胞分解脂肪产生游离脂肪酸，间接减少了血糖的来源。
抑制肝脏葡萄糖产生
抑制肝糖原分解：肝脏是维持血糖平衡的重要器官，它可以将肝糖原分解为葡萄糖释放到血液中。胰岛素能抑制肝脏中糖原磷酸化酶的活性，从而阻止肝糖原分解成葡萄糖进入血液。正常情况下，空腹时肝脏会少量分解糖原维持血糖，但胰岛素存在时这种分解会被抑制。抑制糖异生：糖异生是肝脏将非糖物质转化为葡萄糖的过程，像乳酸、氨基酸等都可以在肝脏通过糖异生生成葡萄糖。胰岛素能抑制糖异生相关酶的活性，减少非糖物质转化为葡萄糖，进一步降低血糖水平。例如，在长期饥饿时，身体会通过糖异生来补充血糖，但胰岛素能抑制这一过程。
对其他器官的作用
心脏：胰岛素能促进心肌细胞摄取葡萄糖，为心脏的收缩和舒张提供能量，维持心脏正常的生理功能，同时也有助于改善心肌细胞的代谢状况。神经系统：胰岛素对神经系统也有一定影响，它能参与调节神经细胞的葡萄糖代谢，对于维持神经系统的正常功能有一定作用，不过具体机制相对复杂，还在不断研究中。