Exonuclease là các enzym hoạt động bằng cách tách các từng nucleotide một từ đầu mút ("exo" có nghĩa là ngoài) của một chuỗi polynucleotide. Một phản ứng thủy phân phá vỡ liên kết phosphodiester tại đầu 3 'hoặc 5', tùy vào vị trí enzyme hoạt động. "Họ hàng" gần gũi của nó là endonuclease, giúp phân tách liên kết phosphodiester ở giữa ("endo" là bên trong) của chuỗi polynucleotide. Sinh vật nhân chuẩn và sinh vật nhân sơ có ba loại exonuclease tham gia vào quá trình xử lý bình thường của mRNA: exonuclease từ đầu 5' đến 3' (Xrn1), là một protein phân tách phụ thuộc; exonuclease từ đầu 3 'đến 5', một protein độc lập; và exonuclease từ đầu 3 'đến 5' đặc hiệu với poly (A).. Trong cả sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn, một trong những con đường chính của sự phân giải RNA được thực hiện bởi phức hợp exosome đa protein, bao gồm phần lớn các exoribonuclease từ đầu 3' đến đầu 5'