Los aminoácidos pueden actuar como ácidos o bases dependiendo de su forma iónica o zwitteriónica. Son anfóteros y pueden donar o aceptar protones. Un aminoácido simple como la alanina es diprótico y puede tener carga neta de +1, 0 o -1 dependiendo de su grado de protonación. La secuencia y composición de aminoácidos determinan la función proteica, aunque algunas variaciones no afectan la función. Las secuencias se deducen mediante fragmentación de polipéptidos con reactivos específicos.