在人体中，主要进行糖异生作用的器官是肝脏和肾脏。这两个器官具有将非碳水化合物物质（如乳酸、丙酮酸、甘油以及某些氨基酸）转化为葡萄糖的能力，以维持血糖水平稳定。
具体来说，肝脏是糖异生的主要场所，在禁食或饥饿状态下尤为重要。当身体处于这些状态时，血糖浓度会下降，此时肝细胞通过糖异生途径生成新的葡萄糖分子并释放到血液中，供其他组织使用，特别是脑和红细胞等依赖于葡萄糖作为主要能源的器官。
肾脏在正常情况下参与糖异生的程度较小，但在长期饥饿或严重
糖尿病患者体内，其作用显著增强。当肝脏产生的葡萄糖不足以满足机体需求时，肾脏能够增加糖异生速率以补充血糖。此外，在酸中毒条件下（如
糖尿病酮症酸中毒），由于血液中乳酸水平升高，肾脏也通过糖异生途径帮助清除过多的乳酸。
除了上述两个主要器官外，有研究表明小肠也可能具有一定的糖异生能力，尤其是在餐后状态下，但其贡献相对较小。总的来说，在人体内，肝脏和肾脏是进行糖异生的主要场所。
