泛素結合酶E2的UBC結構域中有一個保守的半胱氨酸殘基，這個Cys殘基作為活性位點與泛素分子（Ub）形成硫酯鍵。泛素活化酶E1將泛素轉移到E2的半胱氨酸活性位點上，形成Ub-E2復合體，之后或是直接結合底物將泛素連接在靶蛋白上，或是與泛素連接酶E3相互作用，將泛素轉移到靶蛋白上。
在泛素化過程中，E3s具有底物選擇特異性，而E2s的主要作用是特異的選擇靶蛋白上的Lys位點與泛素分子共價結合，并且決定了泛素鏈的特異性連接方式及長度，從而影響靶蛋白的命運。早期的研究還證實在沒有E3s的參與下，E2s也可以特異的催化泛素鏈的形成。例如，UBE2S通過后一泛素分子與前一泛素分子上Lys11位共價結合形成泛素鏈，而UBE2K，UBE2R1和UBE2G2則催化泛素分子上Lys48位連接形成的泛素鏈。E2s存在于所有的真核生物中，這也充分體現了Ub/UBL系統在生物學中的重要性。編碼E2s的基因分散于整個基因組，還沒有發現這種基因的組織特異性。在進化的過程中，E2s家族的成員不斷地擴增，低等的真核生物有較少數量的E2s成員，而高等真核生物則有較多數量的E2s成員，并且其中一些有種屬特異性。除了含有催化結構域，即泛素結合結構域（UBC）外，根據是否含有末端擴展，可將E2s家族成員分為4類：即I類（只含催化結構域）、II類（含有氨基末端擴展）、III類（含羧基末端擴展）和IV類（含有氨基與羧基末端擴展），在人類中，多數的E2s家族成員參與泛素化修飾，但也有少數成員的功能仍未知。有一些泛素結合酶（E2）基因沒有被檢測到編碼任何mRNA或蛋白質，更有趣的是，研究者發現了一些泛素結合酶變體（UEVs），它們能夠和相應的E2s家族其他成員形成二聚體，從而催化底物蛋白的泛素化修飾，調節蛋白質的活性。如UBC13（UBE2N）-UEV-1A（UBE2V1）二聚體在多種蛋白激酶活化途徑誘導的細胞核轉錄因子NF-?B的活化中扮演著重要的角色。很多E2s成員存在于細胞核與細胞質中，有研究顯示E2s催化中心Cys的泛素化修飾對于調節自身的核輸入具有重要作用。但也有些E2s成員則通過某種機制被限制在特定的區域內發揮功能。這些證據都充分體現了E2s成員發揮功能依賴于自身的分布以及自身泛素化修飾。