Per la maggior parte, le cellule eucariotiche sentono la presenza di stimoli chemiotattici per mezzo di recettori accoppiati a G-proteine 7-transmembrana (o serpentine) eterotrimeriche. Questa classe di recettori è di grande rilevanza e rappresenta una porzione significativa del genoma. Alcuni membri di questa superfamiglia di geni sono usati nella visione (rodopsine) così come nelle capacità olfattive Le classi principali dei recettori chemiotattici sono triggered da formil peptidi - recettori per il formil peptide (FPR), chemiochine – recettori per la chemiochine (CCR o CXCR) e leucotrieni – recettori per il leucotriene (BLT); tuttavia, anche l'induzione di un ampio gruppo di recettori di membrana (p.e. amminoacidi, insulina, peptidi vasoattivi) permette la migrazione della cellula.