這也是蛋白質，那也是蛋白質，明明都是蛋白質，為什麼在性狀、顏色、機能上有那麼大差異？蛋白質由什麼組成？如何生成？其差異又由什麼決定？
前文〈基因是什麼？〉已然提到，DNA 分子雖然攜帶了遺傳的資訊──基因，但 DNA 必須轉譯成蛋白質，才能發揮作用。DNA 當中的核苷酸鹼基序列，就決定了組成蛋白質的胺基酸序列。人類的基因組裡有兩萬到兩萬五千個基因，理論上每個基因負責了一個蛋白質的生成，但同屬一個基因的 DNA 序列可做不同的組合，因而可生成不只一種蛋白質。據估計，人體可有十萬種不同的蛋白質。
DNA 使用的核苷酸鹼基只有四種，以三個鹼基為一組對應一種胺基酸，可有 64 種組合（4x4x4）；對組成蛋白質常用的二十種胺基酸而言，該數目可是綽綽有餘，其中還可有許多重複，以及當作起始或結束的訊號之需。理論上胺基酸的種類可以是無限的，只要同時攜帶了胺基（-NH2）與羧基（-COOH）的分子就屬於胺基酸；但絕大多數地球生物只使用了其中二十種。
具有功能的蛋白質，可由少至三個胺基酸到多達數百個胺基酸組成。單以三個胺基酸做排列組合，就可能有 8000 種之多（20x20x20）；因此，蛋白質的可能種類是天文數字。人體細胞有十萬種不同的蛋白質，只是恆河沙數中的一粒罷了。
蛋白質的複雜，還不只是最基本的胺基酸組成與排列的不同而已，蛋白質還會根據不同胺基酸的特性，形成各式各樣的次級與三級的構形變化，也就是由胺基酸分子間形成的氫鍵、共價鍵等化學連結，使得線形的胺基酸鏈出現各種摺疊彎曲，而產生不同的立體構造。再進一步，許多相同的蛋白質還可以彼此連結起來，形成更大的聚合物，像肌肉、毛髮等構造，都是這樣的四級結構產物。
蛋白質在生物細胞裡扮演著建材、運動器、催化劑、傳訊者、接受器、防衛武器以及能源分子等不同角色，也可看出蛋白質的多才多藝。舉幾個簡單的例子，我們熟悉的毛髮、肌肉、酵素、荷爾蒙、抗體等，大多是由蛋白質組成；支撐細胞的纖維骨架、細胞間的結締組織、血漿的組成、紅血球裡的血紅素等，也都是蛋白質。當然，蛋白質中文譯名的源頭：蛋清（白），主成分也是蛋白質。人體除去了佔體重將近三分之二的水分外，剩下最多的分子就是蛋白質。
對一般人最切身的蛋白質，要算食物裡的蛋白質了。不論來自動物還是植物的蛋白質（前者以肉類為大宗，後者是種子類），都味道鮮美（胺基酸裡的麩胺酸，就是味精的成分），也是美食的重要組成。更重要的一點，是人體細胞只能自行合成十二種胺基酸，其餘八種必須從食物取得。肉類屬於完全蛋白質，帶有人體所需的所有胺基酸，植物則否；因此，素食者必須從多種組合的植物種子裡（好比玉米加大豆）取得完整的必需胺基酸。
蛋白質還有許多不為人知的功能，譬如在每個細胞的細胞膜上，都佈滿了許多的蛋白質，其中有的作為傳訊分子的受體，有的作為離子的通道，有的是主動運輸的幫浦，還有的則是細胞自身的標籤，供免疫細胞分辨敵我之需。別小看這些鮮為人知的蛋白質分子，少了它們，細胞就不能維持正常，人體自然也不能存活。
除了缺乏蛋白質會造成問題外，蛋白質的切割、摺疊不當，更是重要疾病的起源，其中以阿茲海默症最常見且出名，其他通稱普利子症的一些神經病變則較為罕見。不正常摺疊的蛋白質在腦組織裡堆積，造成正常神經細胞死亡，使得病人出現各式各樣感覺、運動及認知功能的缺陷，終究則會造成死亡。
因此蛋白質的原文 protein，有「主要」（prime）及「原始」（proto）的意義，可謂名符其實。