Angiotenzinogen je protein i hormonski prekursor uključen u sustav renin-angiotenzin-aldosteron (RAAS), koji uzrokuje porast krvnog tlaka. Proizvodi se u jetri i izlučuje u krvotok, gdje djeluje kao supstrat za enzim renin. To je serumski alfa-2 globulin, koji je vrsta globularnog proteina koji se nalazi u krvotoku i obično je polarni. Za razliku od ostalih proteina u ovoj kategoriji, angiotenzinogen nema inhibitorni učinak na druge enzime.
Prvi korak RAAS-a događa se kada se renin, enzim koji se proizvodi u bubrezima i izlučuje u krvotok, veže na angiotenzinogen i cijepa ga kako bi se dobio angiotenzin I (AI). Iako angiotenzinogen ima više od 450 aminokiselina, ovisno o vrsti, samo prvih 12 na dušikovom terminalu (N-terminalnom) kraju su važne u putu. Renin uklanja samo prvih 10 i nastaje AI.
Sljedeći korak u RAAS-u događa se kada enzim koji pretvara angiotenzin (ACE) cijepa dvije aminokiseline s ugljičnog terminala (C-terminalnog) kraja AI da bi nastao angiotenzin II (AII), peptid od osam aminokiselina. Dok AI i angiotenzinogen imaju mali ili nikakav učinak na tijelo, AII potiče žeđ u mozgu, povećava krvni tlak sužavanjem krvnih žila i signalizira oslobađanje vazopresina i aldosterona. Vasopresin povećava zadržavanje vode u bubrezima, dok aldosteron tamo povećava zadržavanje soli. Oba povećavaju volumen tekućine u krvotoku i podižu krvni tlak.
AII se dalje cijepa u angiotenzin III (AIII), peptid od sedam aminokiselina, a kasnije i angiotenzin IV (AIV), peptid od šest aminokiselina, uz pomoć različitih enzima angiotenzinaze u krvi. AIII i AIV imaju slične učinke na tijelo kao AII, ali su manje snažni. Kao rezultat toga, oni su važni u razgradnji AII i prestanku RAAS-a.
Prije nego što se razgradi, AII također daje pozitivne povratne informacije, povećavajući proizvodnju angiotenzinogena u jetri. Ostali hormoni i molekule koje povećavaju proizvodnju uključuju estrogen, hormone koje proizvodi štitnjača i kortikosteroide u plazmi. Varijacije u razinama estrogena i AII u krvi također mogu uzrokovati promjenu krvnog tlaka koja fluktuira s menstrualnim ciklusom žene. Razine aldosterona obično se povećavaju tijekom lutealne faze ciklusa, što može pogoršati simptome zadržavanja tekućine i nadutosti.
RAAS je bio ključni interes u proučavanju hipertenzije. Angiotenzinogen je molekula prekursora puta i supstrat renina, pa su se studije usredotočile na njega kao na potencijalni pokazatelj hipertenzije. Znanstvenici su pronašli snažnu vezu između esencijalne hipertenzije i gena za angiotenzinogen za većinu etničkih skupina. Kinezi, međutim, nisu iskusili tu vezu.