タンパク質は非公式に3つの主要なクラスに分けることができる： 球状タンパク質、繊維状タンパク質、膜タンパク質である。ほとんどの球状タンパク質は可溶性であり、多くは酵素である。繊維状タンパク質は、結合組織の主成分であるコラーゲンや、髪や爪のタンパク質成分であるケラチンなど、構造的なタンパク質であることが多い。膜タンパク質は、しばしばレセプターとして機能したり、極性分子や荷電分子が細胞膜を通過するためのチャネルを提供したりする。