Pozitif regülatörler, bir hücrenin hücre döngüsü kontrol noktalarında ilerlemesine izin verir. Negatif düzenleyiciler, hücre döngüsü boyunca bir hücrenin ilerlemesini sonlandırdıkları veya hücre belirli kriterleri karşılayana kadar duraklattıkları için eşit derecede önemli bir role sahiptir.

En iyi anlaşılan negatif düzenleyicilerden üçü p53, p21 ve retinoblastoma proteinidir (Rb). Bu proteinlerin her birinin düzenleyici rolleri, kontrolsüz replikasyona sahip hücrelerde (kanser gibi) hatalı kopyalar bulunduktan sonra keşfedildi. Bu proteinler, düzenleyici etkilerinin çoğunu hücre döngüsünün başında G₁ kontrol noktasında uygular.

p53, hücrenin bölünmeye olan bağlılığını güçlü bir şekilde etkiler. Hücre döngüsünü durdurarak ve hasarı onarmak için enzimleri çağırarak DNA hasarına tepki verir. DNA hasarı onarılamaz ise, p53 hücrenin apoptozu veya hücre ölümünü indükleyerek hücre döngüsü boyunca ilerlemesini önleyebilir.

p53'teki bir artış p21 üretimini tetikler. p21, hücrenin G₁ ' dan CDK/siklin komplekslerine bağlanarak hücre döngüsünün S fazına geçmesini önler ve pozitif düzenleyici eylemlerini inhibe eder.

Rb, esas olarak hücre boyutuna yanıt olarak, farklı pozitif düzenleyiciler üzerinde hareket ederek hücre döngüsünü negatif olarak düzenler. Aktif (defosforile edilmiş) Rb, transkripsiyon faktörlerine bağlanır ve gen transkripsiyonunu ve dolayısıyla protein üretimini başlatmalarını önler.

Rb transkripsiyon faktörü E2F’ye bağlandığında, G₁ ' dan S fazına geçiş için gerekli proteinlerin sentezini inhibe eder. Hücre büyüdükçe, Rb inaktive edilene ve E2F’den ayrılana kadar yavaş yavaş fosforile edilir. E2F daha sonra bir sonraki hücre döngüsü aşamasına geçmek için gerekli proteinleri üreten genleri aktive edebilir.