A szteroidok, a pajzsmirigy hormonjai, a retinoidok és a D vitamin is kis molekulasúlyú és hidrofób molekula. Ebből következően szintén átdiffundálnak a plazmamembránokon. Receptoraik hasonló felépítésűek, sejten belüli, intracelluláris receptorok, a nukleáris receptor szupercsalád tagjai. Inaktív állapotban a szteroidok receptorainak C terminális részéhez egy gátló fehérje komplex kötődik, amelynek tagja egy hsp90 csaperon. Amikor a hormon a receptor C terminális végéhez kapcsolódik, a receptor aktiválódik, a gátló komplex leválik, a receptor konformációjának megváltozásával szabaddá válik a középső, DNS kötő, ún. Zn ujjas régió (motívum). A hormon-receptor komplexek, homo- esetleg heterodimereket alkotva bejutnak a sejtmagba és azokhoz a specifikus DNS területekhez (HRE = hormon response element) kötődnek, amelyek a ligand által szabályozott gének közelében vannak. A receptor N-terminális végén található, transzkripciót serkentő régió (génaktivátor) közreműködése révén megtörténik ezeknek a géneknek az átírása (XIII.2. ábra). A pajzsmirigy hormonok, a retinoidok receptorai, a ligandok hiányában is a sejtmagban helyezkednek el a DNS-hez kötődve. A ligand kapcsolódására aktiválódnak és serkentik a célgének átírását. A válaszreakció általában két lépcsőben zajlik. Először, (kb. 30 percen belül) elsődleges (primer) válaszként transzkripciós faktorok génjeinek (korai gének) az átírására kerül sor, majd ezek a transzkripciós faktorok más géneket (késői gének) aktiválnak. Ez a másodlagos (szekunder) válasz.