Chức năng của gan được thực hiện bởi tế bào gan.

• Gan sản xuất và tiết mật cần thiết cho quá trình tiêu hóa mỡ. Một lượng mật có thể đổ thẳng từ gan vào tá tràng, một phần khác được trữ lại ở túi mật trước khi vào tá tràng.
• Gan cũng đóng một số vai trò quan trọng trong chuyển hóa carbohydrate:
  • Tân tạo đường: tổng hợp glucose từ một số amino acid, lactate hoặc glycerol)
  • Phân giải glycogen: tạo glucose từ glycogen
  • Tạo glycogen: tổng hợp glycogen từ glucose
  • Giáng hóa insulin và các hormone khác
• Gan cũng là nơi chuyển hóa protein.
• Gan cũng là cơ quan tham gia vào quá trình chuyển hóa lipid:
  • Tổng hợp cholesterol
  • Sản xuất triglyceride.
• Gan tổng hợp các yếu tố đông máu, fibrinogen (yếu tố I), thrombin (prothrombin), yếu tố V, yếu tố VII, yếu tố IX, yếu tố X và yếu tố XI cũng như protein C, protein S và antithrombin.
• Gan giáng hóa hemoglobin tạo nên các sản phẩm chuyển hóa đi vào dịch mật dưới hình thức các sắc tố mật.
• Gan giáng hóa các chất độc và thuốc thông qua quá trình gọi là chuyển hóa thuốc. Tuy nhiên quá trình chuyển hoá này có thể gây độc vì chất chuyển hóa lại độc hơn tiền chất của nó.
• Gan chuyển amoniac thành urea.
• Gan dự trữ rất nhiều chất khác nhau bao gồm glucose dưới dạng glycogen, vitamin B12, sắt và đồng.
• Trong ba tháng đầu tiên của thai kỳ, gan là nơi tạo hồng cầu chính cho thai nhi. Vào tuần thứ 32 của thai kỳ, tủy xương đảm nhận gần như toàn bộ chức năng này.
• Gan còn tham gia vào quá trình miễn dịch: hệ thống lưới nội mô của gan chứa rất nhiều tế bào có thẩm quyền miễn dịch hoạt động như một cái rây nhằm phát hiện những kháng nguyên trong dòng máu do tĩnh mạch cửa mang đến.

Hiện tại, không có một cơ quan nhân tạo nào có thể đảm trách được toàn bộ chức năng vô cùng phức tạp của gan. Chỉ một số chức năng có thể thực hiện được thông qua con đường nhân tạo như thẩm phân gan trong điều trị suy gan.