При старении в клетках появляются и накапливаются несвойственные норме вещества — липофусцин, амилоид. Образуются аномальные белки, имеющие внутримолекулярные "сшивки"; изменяется активность многих ферментов. В соединительной ткани появляется "старый" коллаген, плохо растворимый, с многочисленными внутри- и межмолекулярными "сшивками".
Нарушается функционирование генома клеток: расстраивается регуляция работы генов, возникают мутации, страдают процессы транскрипции.
Существенные изменения претерпевает энергетический обмен: уменьшается интенсивность тканевого дыхания и увеличивается активность гликолиза, уменьшается содержание АТФ и креатинфосфата в клетках; угнетается активность АТФ-аз.
Во многих структурах увеличивается интенсивность пероксидного окисления липидов.
В крови возрастает содержание холестерина, липопротеинов очень низкой и низкой плотности.