В настоящее время общепризнанна важнейшая роль грелина как индикатора дефицита энергии. Гормон преимущественно секретируется адипоцитами белой [[Жировая ткань|жировой ткани]], кроме того, источниками его синтеза являются плацента, эпителий грудных желез, скелетная мускулатура и слизистая желудка. К настоящему времени установлено, что грелин сигнализирует о голодании, тем самым способствуя увеличению приема пищи и, соответственно, массы тела, т. е. является [[Гормоны голода и насыщения|орексигенным гормоном]]. Реципрокные взаимоотношения [[Лептин|лептина ]] и грелина проявляются на уровне нейронов гипоталамуса, имеющих специфические рецепторы к каждому из этих пептидов.

Гиперсекреция грелина вызывает развитие [[Ожирение|ожирения]]. Однако с развитием тучности уровень гормона в крови снижается и возникает стойкая гипогрелинемия. У '''пациентов с ожирением в отличие от лиц с нормальной массой тела после еды уровень грелина не снижается. ''' В этом заключается одна из причин того, что у больных с ожирением не возникает чувства сытости после приема пищи; это служит причиной полифагии у тучных людей.<ref>ТЕРЕЩЕНКО И. В., КАЮШЕВ П. Е. Грелин и его роль в норме и патологии. – 2013.</ref>

В крови и желудке присутствуют две формы грелина: ''активная '' — связанная с октановой кислотой, и ''неактивная '' дезацилированная форма. Дезацилированный грелин, присутствующий в сыворотке в значительно больших количествах, чем ацилированная форма, по всей видимости, лишен каких бы то ни было эндокринных эффектов. Тем не менее, он обладает некоторой кардиопротективной и антипролиферативной активностью, возможно, за счет связывания с особыми подтипами рецептора секретагогов ГР[[Гормон роста|гормона роста]].

{{Wow}}Грелин на сегодняшний момент — единственный гормон, который оказывает свое орексигенное действие и при периферическом введении.

У человека уровень грелина повышается непосредственно перед приемом пищи и быстро снижается после еды, таким образом, '''грелин является индикатором краткосрочного энергетического баланса ''' и сигналом для инициации приема пищи. Концентрация грелина снижается при ожирении и, напротив, увеличивается при кахексии. Необходимо отметить, что у тучных больных постпрандиальное снижение содержания грелина отсрочено по времени, что вносит определенный вклад в развитие ожирения. Ежедневное подкожное введение грелина приводит к увеличению массы тела, причем отмечается значительный прирост жировой ткани без каких-либо изменений «тощей» (мышечной) массы тела. В условиях эксперимента инъекции грелина не только стимулируют прием пищи, но и увеличивают его продолжительность. <ref>Романцова Т. И., Волкова Г. Е. Лептин и грелин: антагонизм и взаимодействие в регуляции энергетического обмена //Ожирение и метаболизм. – 2005. – №. 2.</ref>