Bílkoviny nejčastěji dělíme na jednoduché a složené. Molekuly jednoduchých bílkovin obsahují pouze peptidové řetězce, zatímco složené bílkoviny obsahují kromě peptidových i jiné nebílkovinné složky. Toto rozdělení není však příliš přesné, protože se ukazuje že i jednoduché bílkoviny obsahují v nepatrné míře nebílkovinnou část.

Jednoduché bílkoviny

  Skleroproteiny (keratin, kolagen) mají vláknitou strukturu jsou nerozpustné ve vodě a jsou stavebním materiálem živých organizmů.

• Kreatinin obsahuje relativně velké množství cysteinu. Je přítomen ve vlasech, nehtech, peří a kůži.
• Kolagen obsahuje zejména glycin, prolin a hydroxiprolin. Tato bílkovina je hlavně obsažena v kůži, vazech, chrupavkách a kostech kde s fosforečnanem vápenatým tvoří základní strukturu kosti. stárnutí organizmu se projevuje změnou stuktury kolagenu, jeho tepelným zpracováním vzniká želatina.

Sferoproteiny (histony, albuminy a globuliny) tvar jejich molekuly je spíše kulový. narozdíl o skleroproteinů jsou rozpustné ve vodě nebo v roztocích solí. Díky své rozpustnosti plní v organizmu rozmanité funkce.

• Histony obsahují zásadité aminokyseliny vyskytují se v buněčném jádře, kde jsou vázány na nukleové kyseliny.
• Albuminy a globuliny jsou obsaženy v krevním seru, mléce a vaječném bílku. reagují neutrálně. Globulíny se narozdíl od albumínu rozpouštějí jen v roztocích zředěných solí.

Složené bílkoviny

Složené bílkoviny obsahují ve svých molekulách tzv. prostetickou skupinu, která je zabudována do peptidového řetězce. názvy bílkovin v sobě zahrnují název prostetické složky.

• Fosfoproteiny – kyselina fosforečná je esterově vázaná na hydroxylové skupině serínu. Typickým představitelem těchto bílkovin je kasein, který má pro náš organizmus význam jako zdroj vápníku. Největší množství kaseinu obsahuje mléko, kde je kasein obsažen ve formě nerozpustné vápenaté soli.
• Chromoproteiny – obsahují barevnou složku, k nejznámějším zástupcům patří hemoglobin, myoglobin a hemocyanin.
• Metaloproteiny – jsou nejčastěji komplexi kovu a bílkoviny. V organizmu plní nejčastěji transportní nebo uskladňovací funkce. Mezi nejznámější zástupce patří transferín nebo ferritin.
• Nukleoproteiny – se s histony nejčastěji vyskytují v buněčném jádře.
• Glikoproteiny – obsahují glykosidicky vázaný cukr. Jsou převážně obsaženy v sekretech sliznic.
• Lipoproteiny – obsahují bílkovinnou a lipidovou část. Tvoří součást buněčných membrán a fosfolipidových částic.