АТ III е малка протеинова молекула, която се синтезира от чернодробните клетки. Той е серпин или серин протеазен инхибитор, има важно значение за регулирането на нормалното съсирване на кръвта. АТ III контролира активирането на вътрешния път на кръвосъсирване. Той инхибира активираните форми на фактор X (Ха), фактор IX (IXa), фактор XI (XIa), фактор XII (ХIIа) и в по-голяма степен – фактор II (тромбин).

Антитромбин III е независима от витамин К протеаза, която предпазва организма от образуване на тромби. Активността на АТ III значително се увеличава от хепарин.

За определяне на АТ III се използва плазма получена от венозна или капилярна кръв смесена с антикоагулант (цитрат). Кръвта се взема на гладно и без прием на лекарства за минимум 12 часа.