γ-谷氨酰转肽酶存在于肾、胰、肝、脾、肠、脑、肺、骨骼肌和心肌等组织当中，在肝内主要存在于肝细胞毛细胆管侧和整个胆管系统。部分经胆汁排泄，胚胎期肝细胞和新生儿肝细胞合成能力最强，出生后肾脏合成能力大于肝脏，血清当中主要来源于肝胆系统。正常人肝脏合成量明显增高应该考虑是否有肝脏恶性肿瘤发生，正常的参考值范围是5-54U/L。由于谷氨酰转肽酶在肝内，主要存在于肝内胆管上皮和肝细胞浆当中，肝外胆管和肝内梗阻时就会造成谷氨酰转肽酶排泄受阻，随胆汁反流入血，致使血清谷氨酰转肽酶异常。
除了肝脏外，体内如肾、肺、睾丸、心、脑、肌肉也都含有谷氨酰转肽酶。因此，当肾盂肾炎、大叶性肺炎、乙型脑炎、心肌炎、胆囊炎、血吸虫病等也都会使谷氨酰转肽酶升高，原发性或者是转移性肝癌时血清当中的谷氨酰转肽酶会明显升高。