細胞信號傳送（英語：cell signaling）又稱細胞信息傳遞，是一個主管細胞基本活動并協調細胞行為的復雜溝通系統。細胞對周遭微環境進行感知與正確回應的能力是其發展、修復組織、免疫以及體內正常動態平衡的基礎。癌癥、自體免疫疾病與糖尿病等病癥均可歸咎于細胞在信息處理上的錯誤。了解細胞信息傳遞幫助人們能研究治療疾病的途徑，并使制造人工組織成為可能。
系統生物學研究細胞內信號網絡的基本架構，以及網絡內的變化是如何影響信號的傳遞以及信息的流動的（即信號轉導）。這些往往是復雜的網絡組織在壹起，表現出壹些雙穩態（bistability）和超敏性（ultrasensitivity）的特征。對細胞內信號通路的分析需要將實驗和理論結合起來，也包括新工具的開發和模擬建模的分析。大范圍的酶變構效應（Long-range allostery）是信號通路里面的重要事件。