纖溶酶和凝血酶一樣，也是蛋白酶，但是它對纖維蛋白原的作用與凝血酶不同。凝血酶只是使纖維蛋白原從其中兩對肽鏈的N-端各脫下一個小肽，使纖維蛋白原轉變成纖維蛋白。纖溶酶卻是水解肽鏈上各單位的賴氨酸-精氨酸鍵，從而逐步將整個纖維蛋白或纖維蛋白原分割成很多可溶的小肽，總稱為纖維蛋白降解產物。纖維蛋白降解產物一般不能再出現凝固，而且其中一部分有抗血凝的作用。

纖溶酶是血漿中活性最強的蛋白酶，但特異性較小，可以水解凝血酶、因子Ⅴ、因子Ⅷ、激活因子Ⅻa；促使血小板聚集和釋放5-羥色胺、ADP等；還能激活血漿中的補體系統；但它的主要作用是水解纖維蛋白原和纖維蛋白。血管內出現血栓時，纖溶主要局限于血栓，這可能是由于血漿中有大量抗纖溶物質（即抑制物）存在，而血栓中的纖維蛋白卻可吸附或結合較多的激活物所致。正常情況下，血管內膜表面經常有低水平的纖溶活動，很可能血管內也經常有低水平的凝血過程，兩者處于平衡狀態。