已发现至少有10种以上的CREB，C端有亮氨酸拉链结构，为DNA结合部位，N端为转录活化部位，包括两个不同的区域，一是磷酸化盒或又称为激酶诱导域，包括多个磷酸化位点，可被多种蛋白激酶如PKA，PKC等磷酸化；另一是存在于P-BOX两侧的富含谷氨酰胺残基的区域，可能与RNA聚合酶的结合有关。
cAMP反应元件(cAMP response element, CRE) 是一段由30bp 左右的DNA 片段构成的cAM P 应答序列, 这段序列含有高度保守的5′2 TGACGTCA 23′的8 碱基回文结构, 其主要存在于基因的启动子与增强子上, 如即刻早期基因( IEGs)cfo s、cjun 均有CRE 顺式作用元件。
CREB 作为一种选择性结合CREs 的核蛋白, 表观分子量43000, 它的存在能刺激基因转录, 所以, 又被称为转录增强因子。CREB、环磷酸腺苷反应元件调节因子(CREM ) 与转录活化因子1 (A TF2) 均是属于含碱性亮氨酸拉链结构(bZIPs) 的转录因子家族, 主要对PKA等信号发生应答反应。由于CREB 家族员间的结构十分相似, 故相互间可形成同源或异源二聚体后再与CRE 位点结合。未经磷酸化的CREB 主要位于核内, cAMP激活PKA后，活化的PKA进入细胞核，通过氨基端激酶诱导域(K ID) 磷酸化来活化CREB, 从而调节靶基因的转录。CREB 的133 位丝氨酸残基(Ser133) 对CREB的转录活性起着重要作用 , 在被蛋白激酶A(PKA ) 磷酸化后, CREB 的转录活性会增加10～ 20 倍。
神经元内部含有CREB“反应结合蛋白”物质。
它是一种聚在脑细胞的分子，作用在于刺激特定基因，制造蛋白质，强化细胞彼此的连接。简而言之，CREB就像细胞自有的强力胶，回忆就固定在细胞传导路径上好几年。没有CREB，记忆还是能维持一段时间，但相当短暂，就像只听过的一遍的电话号码，很难记住。