Karaciğer birçok metabolik işlev görür. Sindirim sisteminden gelen ve yiyecek parçalanmasından elde edilen glikoz ile yüklü olan bütün kanı alır. Karaciğer bu glikozun çoğunu glikojen denilen bir depolama molekülüne çevirir. Glikojen ne zaman gerekli olursa kana salınmak için glikoza geri çevrilebilir.

Bu karaciğerin günün hangi saati olursa olsun veya vücudun enerji istekleri ne olursa olsun kanda sabit bir glikoz konsantrasyonunun korunmasında anahtar rol oynadığı anlamına gelir. Pankreastan salınan iki hormon olan insülin ve glukagon bu işlevin kontrolü için önemlidir. Karaciğer ayrıca yağlar ve proteinler kadar diğer şekerlerin metabolizmasında da anahtar rol oynar. Karaciğer hücreleri protein ve glikojen yapımı ile ilgili hücresel mekanizmaların (granüllü endoplazmik retikulum) çoğuna sahiptir. Elektron mikroskobu altında karaciğer hücrelerindeki glikojen molekülleri meyveye benzer şekilleri ile çoğu kez görülebilir. Karaciğer hücreleri ayrıca çok sayıda mi tokondri (varlıkları karaciğerdeki çok yüksek metabolik aktiviteyi gösteren minik kimyasal enerji santralleri) içerir. Karaciğerin bağırsaktan gelen kan akımındaki pozisyonu yiyecek ve suyla alınabilecek zehirli maddeleri çekip yok edebilmesine izin verir. Bu zehirli maddeler alkol, uyuşturucular ve mikroorganizmalar tarafından üretilen kimyasal maddeler olabilir. Bağırsaktan vücuda giren bakteriler de vücuda tamamen ulaşabilmek için önce karaciğerin küçük damarlarındaki koruyucu leş yiyici hücreleri (Kupfer hücreleri) geçmek zorundadır.
Karaciğer vücudun yüzey döşeyen hücrelerinin sağlığı için hayati olan A vitaminini yapar ve depolar. Ayrıca kandaki hemoglobinin (kırmızı kan gücreleri içerisinde bulunan ve oksijen taşınmasını sağlayan protein) üretiminde kullanılan demiri depolar. Yağ sindiriminde kullanılan safra karaciğerde üretilir ve safra kanalları sistemi ile onikiparmakbağırsağına salınır. Karaciğer ayrıca kandaki önemli bir plazma proteini olan ve vücutta kan damarlarının içi ile hücreler arası boşluk arasındaki sıvı hareketini kontrol eden albümini de üretir.
Son olarak karaciğer kan pıhtılaşmasını kontrolü ile ilgili önemli bazı maddeler üretir, bunlara pıhtılaşma faktörleri protrombin ve fibrinojen de dahildir.
Safra, karaciğerde üretilen ve salgılanan yarıturuncu renkli bir sıvıdır. Su, safra tuzları ve bilirubin denilen bir kimyasaldan oluşur. Safra, karaciğer hücrelerinde üretilir ve minik kanallardan (safra kanalcıkları) lobülerin köşelerindeki safra kanalı dallarına akar.
Safra yağların sindirimi bittiği zaman bağırsaktan geri emildiği için sürekli olarak yeniden kullanılır. Karaciğerden salgılanan safranın yüzde 90 kadarı bağırsaktan geri emilir. Safra ana toplardamardaki kan ile birlikte karaciğere geri akar, orada da karaciğer hücreleri tarafından yağ sindirimi için bağırsağa iletilmek üzere safra kanalı dallarına aktarılır.