通常半胱天冬酶以酶原的形式合成，稱為半胱天冬酶原(Procaspases)。在人類基因組中，這個蛋白質家族已知包含至少有12個成員 ，它們參與細胞凋亡、發育、壞死、炎癥等許多重要的生理過程。其英文名稱Caspases來自于半胱氨酸cysteine、天冬氨酸aspartic acid和蛋白酶proteases的字母縮寫。 半胱天冬酶是一種少見的非常專一的蛋白酶，它們發揮功能時會特異性地進攻蛋白質中的半胱氨酸殘基和切斷天冬氨酸殘基后面的肽鍵。
半胱天冬酶家族的成員于1990年代其陸續被發現，之后對半胱天冬酶的研究持續成為熱點，因為細胞凋亡的異常是造成腫瘤、阿茲海默病等嚴重病癥的一個主因。