微絲的組裝和去組裝受到細胞質內多種蛋白的調節，這些蛋白能結合到微絲上，影響其組裝去組裝速度，被稱之為微絲結合蛋白（association protein）。
微絲的組裝先需要“核化”（nucleation），即幾個單體首先聚合，其它單體再與之結合成更大的多聚體。Arp復合體（Actin related-protein）是一種能與肌動蛋白結合的蛋白，它起到模板的作用，促進肌動蛋白的多聚化。Arp復合體由Arp2，Arp3和其它5種蛋白構成。
封閉蛋白（end-blocking protein）則是微絲兩端的“帽子”。當這種蛋白結合到微絲上時，微絲的組裝和去組裝就會停止。這對一些長度固定的蛋白來說很重要，如細肌絲。
而前纖維蛋白（Profilin，或譯G肌動蛋白結合蛋白）則是促進多聚的，相應地促解聚的蛋白則有絲切蛋白（Cofilin）。纖絲切割蛋白（filament severing protein），如溶膠蛋白（Gelsolin），能將微絲從中間切斷。粘著斑蛋白（Vinculin）則能固定微絲到細胞膜上，形成粘著斑。交聯蛋白（cross-linking protein）有兩個以上肌動蛋白結合位點，起到連接微絲的作用，其中，絲束蛋白（fimbrin）幫助微絲結成束狀，而細絲蛋白（filamin）則將微絲交聯成網狀。