מהות פעולת הריבוזום היא עבודת הרכבה על פי תוכנית מוכנה מראש (היא החומר התורשתי) של מרכיבי החלבון - חומצות אמינו - למולקולת חלבון (Protein) חדשה. התהליך כולו מראשיתו עד סופו קרוי "תרגום" (Translation), מאחר שהריבוזום מתרגם את התוכנית המצויה בחומר התורשתי משפת הנוקלאוטידים לשפת חומצות האמינו והחלבונים.

ראשית תהליך התרגום הוא ביחידה זמנית של חומר גנטי מסוג RNA, שתפקידו להעביר את התוכנית לריבוזום - RNA זה נקרא RNA-שליח או mRNA. מולקולת ה-mRNA עוברת דרך הריבוזום, אשר קורא את המידע התורשתי ביחידות מידע בנות 3 נוקלאוטידים כל אחת, המכונות "קודונים" (Codons). כל קודון כולל אינפורמציה לזהות של חומצת אמינו אחת בחלבון הנוצר, על פי חוקיות המתוארת בקוד הגנטי. הריבוזום אוסף חומצת אמינו מתאימה לפי הקודון בעזרת מולקולות tRNA ומחבר אותה לקודמתה בתור, ואז ממשיך לקודון הבא. כך, קודון אחרי קודון, מורכב חלבון שלם. בקצה ה mRNA מצוי קודון מיוחד, "קודון סיום" (Stop codon), כשהריבוזום מגיע לקודון זה, הוא משחרר את מולקולת החלבון החדשה לחלל התא, משחרר את מולקולת ה-mRNA, ובכך תהליך התרגום מגיע לסופו.