Retikulum endoplasma halus melakukan sejumlah fungsi metabolisme penting di dalam sel. Fungsi yang tepat berubah tergantung pada jenis sel tertentu. Ketika tidak memetabolisme suatu senyawa, retikulum endoplasma halus bertindak sebagai tempat penyimpanan sampai metabolisme dimulai kembali. Fungsi penting lainnya adalah untuk mendetoksifikasi senyawa yang dibawa ke dalam sel dan untuk mengemas protein yang baru dibuat.
Penampilan umum retikulum endoplasma halus adalah membran yang terlipat dengan sendirinya, fitur yang sangat meningkatkan luas permukaan tempat proses metabolisme dapat terjadi tanpa mengambil ruang berlebih di dalam sel. Organel mendapatkan namanya dari penampilannya di bawah mikroskop; organel serupa, retikulum endoplasma kasar, memiliki kumpulan butiran yang menghasilkan protein. Salah satu fungsi utama retikulum endoplasma halus adalah untuk menghasilkan lipid, komponen penting dari membran luar sel. Fungsi lain yang dilakukan di semua sel adalah produksi akhir glukosa, molekul penyimpan energi.
Retikulum endoplasma halus juga memetabolisme racun alami dan tertelan di semua jenis sel. Metabolisme racun yang diproduksi secara alami adalah proses yang berkelanjutan; sel akan cepat mati jika fungsi ini tidak dilakukan. Retikulum endoplasma halus sel hati memetabolisme racun yang biasa tertelan: alkohol.
Fungsi lain dari retikulum endoplasma halus tergantung pada jenis sel. Dalam sel otot, misalnya, bertanggung jawab untuk melepaskan ion kalsium ketika menerima sinyal bahwa sel otot harus berkontraksi. Fungsi retikulum endoplasma halus ini sangat terspesialisasi dalam sel otot sehingga organel tersebut memiliki nama yang berbeda: retikulum skarkoplasma.
Fungsi khusus lain dari retikulum endoplasma halus adalah perannya dalam gonad spesies hewan. Alih-alih melepaskan ion kalsium, dalam sel-sel ini membantu dalam tahap terakhir produksi steroid. Fitur unik dari proses ini adalah retikulum endoplasma halus dan mitokondria, organel lain, bekerja sama untuk menghasilkan steroid. Fakta ini luar biasa karena sebagian besar organel bekerja sebagai unit independen ketika mempertahankan fungsi kehidupan sel.
Kelainan genetik tertentu mengganggu retikulum endoplasma halus. Pada cystic fibrosis, tubuh tidak dapat membuat protein tertentu dengan benar. Protein yang bermutasi ini terjebak dalam retikulum endoplasma halus selama pengemasan dan tidak dapat meninggalkan sel. Akibatnya, paru-paru seseorang dengan kondisi ini menjadi bekas luka dan umurnya sangat pendek.