Sämtliche Aminosäuren sind in der Lage, Wasserstoffbrücken zu bilden. Die schwefelhaltigen Säuren Cystein und Methionin nehmen zudem noch eine Sonderstellung ein, da sie neben den H-Brücken auch noch Schwefelbrücken bilden können. Diese Bindungsart dient zur Ausbildung und Festigung der Proteinstrukturen.
Die einfachste von ihnen ist das ''Glycin''. Um weitere Aminosäuren aufzubauen, wird das Wasserstoffatom am alpha-C-Atom durch eine Seitenkette (-R) ersetzt. Diese Seitenkette bestimmt die chemischen und physikalischen Eigenschaften des Moleküls, sodass sich folgende Gruppen einteilen lassen:
