Syklisk nukleotid fosfodiesterase omdanner signal- og budbringermolekylene syklisk adenosinmonofosfat (cAMP) og syklisk guanosin monofosfat (cGMP) til henholdsvis adenosinmonofosfat (AMP) og guanosinmonofosfat (GMP). Andre familier med fosfodiesteraser er fosfolipaser (C og D), nukleaser (deoksyribonukleaser (DNaser), ribonukleaser (RNaser), og restriksjonsendonukleaser) , autotaksin ektonukleotid fosfodiesterase/pyrofosfatase, og sfingomyelin fosfodiesterase.
Fosfodiesteraser (PDE) blir klassifisert i 11 familier, proteinene som PDE1 til PDE11, de tilsvarende gener som koder for dem skrevet i kursiv PDE1 til PDE11. Tallene fra familie 1-11 kan i tillegg bli etterfulgt av en bokstav for type gen og deretter et tall som angir spleisevariant. Klassifiseringen baserer seg på aminosyresekvensen i proteinet, reguleringsegenskaper og substratspesifisitet, samt cellevevlokalisering. Det er og blir utviklet legemidler som hemmer aktiviteten til fosfodiesteraser.