Białka są podstawowymi związkami organicznymi zbudowanymi z aminokwasów połączonych wiązaniami peptydowymi.
Budowa białek opiera się na czterech poziomach strukturalnych. Struktura pierwszorzędowa określa sekwencję aminokwasów w łańcuchu polipeptydowym. Struktura 2 rzędowa białka powstaje dzięki wiązaniom wodorowym między grupami CO i NH aminokwasów, tworząc charakterystyczne struktury α-helisy i β-harmonijki. Struktura 3 rzędowa białka to przestrzenne ułożenie łańcucha polipeptydowego, stabilizowane przez różne wiązania chemiczne, w tym mostki siarczkowe, wiązania wodorowe i oddziaływania hydrofobowe.
Funkcje białek w organizmie są niezwykle różnorodne. Pełnią one role: budulcową (kolagen, keratyna), katalityczną (enzymy), transportową (hemoglobina), regulacyjną (hormony białkowe), odpornościową (przeciwciała) oraz zapasową. Podział białek uwzględnia ich rozpuszczalność (proste i złożone) oraz kształt (włókniste i globularne). Aminokwasy dzielą się na endogenne (wytwarzane przez organizm) i egzogenne (niezbędne w diecie). Każdy aminokwas zawiera grupę aminową (-NH2), grupę karboksylową (-COOH) i charakterystyczny łańcuch boczny (R). Sekwencja aminokwasów w białku jest kluczowa dla jego funkcji i determinowana przez informację genetyczną zawartą w DNA. Wzór ogólny aminokwasów to H2N-CHR-COOH, gdzie R oznacza różne łańcuchy boczne charakterystyczne dla poszczególnych aminokwasów. Niektóre aminokwasy zawierają grupę tiolową, która jest istotna w tworzeniu mostków siarczkowych stabilizujących strukturę białka.