KRASはHRASおよびNRASと同じく、低分子GTP結合タンパク質のRASファミリーに属する。RASは上流の受容体チロシンキナーゼにおける活性化シグナルを受け、guanine nucleotide exchange factor (GEF)であるSOS1により活性型のGTP結合型RASに変換されることで、細胞増殖に関連する下流のMAPKおよびPI3K/Akt/mTORシグナル経路の活性化を引き起こす。一方で、GTPase-activating protein(GAP)であるNF1およびRASA1によりRASの内在性GTPase活性が増強され、非活性型のGDP結合型RASに変換されることでその活性は抑制される。体細胞バリアントは膵臓癌、大腸癌、子宮内膜癌、卵巣癌、そして胆管癌において高い頻度で検出され、そのホットスポットは12番目および13番目のアミノ酸グリシン、そして61番目のアミノ酸グルタミンである。これらホットスポットに位置するバリアントによりKRASのGTPase活性が阻害され、活性型のGTP結合型RASの蓄積が引き起こされるため、下流の細胞増殖関連シグナル経路の恒常的な活性化が誘導される。