cGMP on yleinen ionikanavan konduktanssin, glykogenolyysin ja solujen apoptoosin säätelijä. Se myös rentouttaa sileitä lihaskudoksia. Verisuonissa verisuonten sileiden lihasten rentoutuminen johtaa vasodilataatioon ja verenkierron lisääntymiseen.

cGMP on toissijainen viestinviejä silmän fototransduktiossa. Nisäkkään silmän fotoreseptoreissa valon läsnäolo aktivoi fosfodiesteraasia, joka hajottaa cGMP: tä. Fotoreseptorien natriumionikanavat ovat cGMP-gatoituja, joten cGMP: n hajoaminen saa natriumkanavat sulkeutumaan, mikä johtaa fotoreseptorin plasmakalvon hyperpolarisoitumiseen ja lopulta näköinformaation lähettämiseen aivoihin.

cGMP: n nähdään myös välittävän aivokuoren V pyramidikerroksen solujen apikaalisten dendriittien vetovoiman siirtymistä semaforin-3a: n (Sema3a) suuntaan. Siinä missä pyramidisolujen aksonit hylkivät Sema3a: n, apikaaliset dendriitit vetävät puoleensa sitä. Vetovoima välittyy apikaalisissa dendriiteissä esiintyvien liukoisen guanylaattisyklaasin (SGC) lisääntyneistä pitoisuuksista. SGC tuottaa cGMP: tä, mikä johtaa sekvenssiin kemiallisia aktivaatioita, jotka johtavat vetovoimaan Sema3a: ta kohti. SGC: n puuttuminen aksonista aiheuttaa sema3a: n repulsion. tämä strategia varmistaa pyramidin neuronien rakenteellisen polarisaation ja tapahtuu alkionkehityksessä.

cGMP, kuten cAMP, syntetisoituu, kun hajureseptorit saavat hajureseptoreita. cGMP: tä syntyy hitaasti ja sen käyttöikä on kestävämpi kuin cAMP: n, mikä on yhdistänyt sen pitkäaikaisiin soluvasteisiin hajustimulaatioon, kuten pitkäaikaiseen potentiaatioon. hajuaistin cGMP: tä syntetisoivat sekä membraaniguanylyylisyklaasi (MGC) että liukoinen guanylyylisyklaasi (sGC). Tutkimuksissa on havaittu, että hajuaistin cGMP-synteesi johtuu neurotransmitteri typpioksidin aktivoimasta SGC: stä. cGMP vaatii myös solunsisäisen cAMP-pitoisuuden nousua, ja kahden toisen viestinviejän välinen yhteys näyttää johtuvan solunsisäisen kalsiumpitoisuuden noususta.