activarea fosforilazei kinazei necesită fosforilarea subunității-XTF prin protein kinaza A și legarea Ca2+ de subunitatea-XTF.
enzima este reglată prin două procese: prin fosforilare reversibilă și prin reglare alosterică.
în prima, protein kinaza a (PKA) joacă un rol decisiv. Aceasta transferă o grupare fosfatică în subunitatea-subunitate a fosforilazei kinazei inițial slab active. Ca urmare, nivelul de activitate al kinazei este crescut. PKA în sine este activat dintr-o formă inactivă de către un al doilea mesager, cAMP. Un motiv pentru eliberarea cAMP este prezența hormonilor precum adrenalina și glucagonul.
cu toate acestea, fosforilaza kinază poate fi activată și într-o formă parțial activă printr-un nivel crescut de Ca2+. Senzorul de calciu este calmodulina,care corespunde subunității centimetrice a enzimei.
în cazul în care atât subunitatea-XV a fosforilazei kinazei este prezentă într-o formă fosforilată, cât și calmodulina are ioni de calciu legați în subunitatea-XV, enzima este pe deplin activă.