Os inibidores do substrato fosfopeptídico da PKA funcionam perturbando a atividade da proteína quinase A (PKA), uma serina/treonina quinase. Os inibidores actuam principalmente através de dois mecanismos: bloqueando a bolsa de ligação ao ATP da subunidade catalítica da PKA ou interferindo com a ativação da subunidade reguladora pelo AMPc. Ambos os métodos impedem a fosforilação subsequente do substrato fosfopeptídico da PKA, que é essencial para a sua atividade. Por exemplo, compostos como o H-89 e o KT 5720 visam diretamente a bolsa de ligação do ATP, transferindo assim um grupo fosfato para o substrato. O Rp-cAMP, por outro lado, é um inibidor competitivo do cAMP e interfere diretamente com a ativação da PKA.
Em cenários mais sofisticados, os inibidores baseados em péptidos, como a amida Myristoylated PKI(14-22), visam especificamente a subunidade catalítica da PKA e inibem a sua atividade bloqueando o acesso ao substrato. Do mesmo modo, compostos como o Ro 32-0432 apresentam afinidade para a bolsa de ligação ao ATP, mas podem ter menos especificidade, afectando não só o substrato fosfopeptídico da PKA, mas também outros substratos. Em geral, estes inibidores afectam a atividade do substrato fosfopeptídico da PKA, actuando a vários níveis na cascata de sinalização da PKA. Podem efetivamente diminuir os eventos de fosforilação cruciais para a função do substrato, modulando assim a sua atividade sem afetar a sua integridade estrutural.