Ogromne zróżnicowanie białek jest wynikiem różnych sekwencji aminokwasowych tworzących łańcuch polipeptydowy, obecnością grup dodatkowych oraz struktury przestrzennej. Mimo ograniczonej liczby aminokwasów łączą się one w różnej kolejności.
Wyróżniamy:
●białka proste zbudowane tylko z aminokwasów np. histony, globuliny, albuminy,
●białka złożone oprócz aminokwasów zawierają dodatkowe związki np. fosfoproteiny (zawierają resztę kwasu fosforowego), glikoproteiny (zawierają sacharydy), chemoproteiny (zawierają barwnik),
●białka fibrylarne mają strukturę włókienkową, składającą się z długich, równoległych cząsteczek np. kolagen, keratyna,
●białka globularne mają kulistą, kłębkowatą strukturę np. histony, mioglobina.
W skład białek wchodzi zestaw dwudziestu aminokwasów, w różnych kombinacjach. Każdy aminokwas zbudowany jest z centralnie położonego atomu węgla oraz czterech podstawników: grupy aminowej, grupy karboksylowej, atomu wodoru oraz łańcucha bocznego, który jest grupą zmienną.