Poliaminy putrescyna, spermidyna i spermina są alkiloaminami, które obecne są we wszystkich organizmach; w komórkach eukariotycznych występują w milimolowych stężeniach. W warunkach fizjologicznych poliaminy wykazują wypadkowy ładunek elektryczny dodatni stąd w większości są elektrostatycznie związane z ujemnie naładowanymi grupami funkcyjnymi molekuł takich jak kwasy nukleinowe, białka, nukleotydy, fosfolipidy i inne. Część poliamin pozostaje w organizmie związana kowalencyjnie, a część pozostaje w stanie wolnym. Poliaminy biorą udział w regulacji syntezy i stabilności struktury DNA transkrypcji, translacji, regulacji genów, regulacji aktywności kanałów jonowych, fosforylacji białek. Poliaminy są niezbędne do podziałów i różnicowania komórek. Poliaminy biorą udział w modulacji funkcji układu odpornościowego oraz w procesie apoptozy. Zapotrzebowanie na poliaminy jest wzmożone w przypadku nowotworów i innych chorób hiperproliferacyjnych, a metabolizm poliamin jest jednocześnie znacząco rozregulowany. Fakt ten uczynił metabolizm poliamin ważnym celem interwencji terapeutycznej. Postępy w zakresie funkcji i regulacji metabolicznej poliamin w kontekście różnic między komórkami prawidłowymi a komórkami nowotworowymi wzmocniły zainteresowanie tą ścieżką opracowywania nowych leków przeciwnowotworowych. Poliaminy stały się również obiektem szczególnego zainteresowania w związku z ich udziałem w procesie neurotransmisji sygnału bólowego u ludzi.