Las glucoproteínas participan en un gran número de funciones, normales y relacionadas con enfermedades, de importancia clínica. Por ejemplo, muchas de las proteínas de la membrana celular externa son glucoproteínas. Estas proteínas de la superficie celular son antigenos que determinan el sistema antigénico de la sangre (A, B, O) y los determinantes de histocompatibilidad y de transplante de un individuo.

Los centros antigénicos de las inmunoglobulinas y los centros receptores de virus y de hormonas en las membranas celulares son con frecuencia glucoproteínas. Por otro lado, las porciones glucídicas de las glucoproteínas de las membranas proporcionan un código de superficie para la identificación celular de otras células así como para la inhibición por contacto en la regulación del crecimiento celular.

Los cambios en las glucoproteínas de las membranas pueden estar correlacionados con formación de tumores y transformación maligna en el cáncer. La mayor parte de las proteínas plasmáticas importantes, excepto la albúmina, son glucoproteínas. Entre estas proteínas plasmáticas se cuentan las proteínas de la coagulación de la sangre, las inmunoglobulinas y muchas proteínas del complemento.

Algunas de las hormonas proteicas, tales como la hormona estimuladora de los folículos (FSH) y la hormona estimuladora del tiroides (TSH) son glucoproteínas. La importante proteína estructural colágeno contiene glúcido.

Las proteínas que se encuentran en las secreciones mucosas son proteínas que contienen glúcidos y que juegan un papel en la lubricación y protección del tejido epitelial. La proteína antivírica interferón es una glu-coproteína.