(一)蛋白质的元素组成
通过元素分析结果证明，所有的蛋白质分子都含有碳、氢、氧、氮、硫等元素，有的蛋白质还含有磷、硒或其他金属元素。蛋白质的氮元素含量较为稳定，多种蛋白质的平均含氮量约为16％，因此，测定生物样品中的蛋白质含量时，可以用测定生物样品中氮元素含量的方法间接求得蛋白质的大致含量。
每克样品中含氮克数×6.25×100=100克样品中的蛋白质含量（g%）
(二)蛋白质的基本单位：α-氨基酸
蛋白质彻底水解后，用化学分析方法证明其基本组成单位是α-氨基酸。存在于自然界的氨基酸有300余种，但构成天然蛋白质的氨基酸仅有20种，除甘氨酸外，蛋白质中的氨基酸均属L-α-氨基酸。
图
由图
(1)非极性侧链氨基酸（疏水性侧链氨基酸）：侧链均为非极性基团，不能电离，不能与水形成氢键，因此这些侧链都是疏水的；
(2)非电离极性侧链氨基酸（亲水性侧链氨基酸）：侧链不能电离，但侧链含有-OH、-CO-NH2等极性基团，可与水形成氢键；
(3)酸性侧链氨基酸（亲水性侧链氨基酸）：侧链带有-COOH，可电离为-COO-而释放H+；
(4)碱性侧链氨基酸（亲水性侧链氨基酸）：侧链带有-NH2、=NH等碱性基团，可结合H+而形成-NH3+、=NH2
20种天然氨基酸中有两种为特殊氨基酸，它们是脯氨酸与半胱氨酸。脯氨酸属亚氨基酸，但此亚氨基酸仍能与另一羧基形成肽键，不过N在环中，移动的自由度受到限制，当它处于多肽链中时，往往使肽链的走向形成折角。两分子的半胱氨酸脱氢后以二硫键结合成胱氨酸，在蛋白质分子中两个临近的半胱氨酸亦可脱氢形成二硫键（-S-S-）：
Cys-SH + HS-Cys → Cys-S-S-Cys
氨基酸也可按有机化合物分类，分为脂肪烃氨基酸、芳香烃氨基酸（酪氨酸、苯丙氨酸）、杂环烃氨基酸（色氨酸、组氨酸、脯氨酸）。脂肪烃氨基酸又可分为中性、酸性（天冬氨酸、谷氨酸）和碱性氨基酸（赖氨酸、精氨酸）。中性氨基酸按R基结构不同，又可分为含侧链烷基的（缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸），含羟基的（丝氨酸、苏氨酸），含硫的（半胱氨酸、甲硫氨酸），含酰胺基的（天冬酰胺、谷氨酰胺）以及最简单的甘氨酸和丙氨酸。