La modificación de histonas se refiere al proceso en el que las histonas se someten a metilación, acetilación, fosforilación, adenilación, ubiquitinación, ribosilación de ADP y otras modificaciones bajo la acción de enzimas relevantes. Todas estas modificaciones afectan la actividad transcripcional de los genes.
Generalmente la metilación está relacionada con la inactivación de los cromosomas. La acetilación generalmente representa el estado activo de la cromatina. Algunas histonas deben desmetilarse primero y luego acetilarse para su activación. La fosforilación (como la H1) generalmente está relacionada con el estado del ciclo celular. Si no se puede fosforilar, los cromosomas no se pueden replicar.