Τα αμινοξέα είναι τα δομικά στοιχεία των πρωτεϊνών. Στους ευκαρυώτες, υπάρχουν 20 τυποποιημένα αμινοξέα από τα οποία αποτελούνται σχεδόν όλες οι πρωτεΐνες.
Στη βιοχημεία, ένα αμινοξύ είναι κάθε μόριο που διαθέτει τόσο λειτουργικές ομάδες αμινών (NH2+R) όσο και καρβοξυλίου (C=O). Στη βιοχημεία, ο όρος αυτός αναφέρεται στα α-αμινοξέα με γενικό τύπο H2NCHRCOOH, όπου το R είναι μία από πολλές πλευρικές ομάδες (βλ. διάγραμμα).
Είναι γνωστά περίπου 500 αμινοξέα. Για τα ζώα, το πιο σημαντικό πράγμα που κάνουν τα αμινοξέα είναι να φτιάχνουν πρωτεΐνες, οι οποίες είναι πολύ μεγάλες αλυσίδες αμινοξέων. Κάθε πρωτεΐνη έχει τη δική της αλληλουχία αμινοξέων και αυτή η αλληλουχία κάνει την πρωτεΐνη να παίρνει διαφορετικά σχήματα και να έχει διαφορετικές λειτουργίες. Τα αμινοξέα είναι σαν το αλφάβητο για τις πρωτεΐνες- παρόλο που έχεις μόνο λίγα γράμματα, αν τα συνδέσεις, μπορείς να φτιάξεις πολλές διαφορετικές προτάσεις.
Εννέα από τα 20 τυποποιημένα αμινοξέα είναι "απαραίτητα" αμινοξέα για τον άνθρωπο. Δεν μπορούν να δημιουργηθούν (να συντεθούν) από άλλες ενώσεις από τον ανθρώπινο οργανισμό και, επομένως, πρέπει να προσλαμβάνονται με την τροφή. Άλλα μπορεί να είναι απαραίτητα για ορισμένες ηλικίες ή ιατρικές καταστάσεις. Τα απαραίτητα αμινοξέα μπορεί επίσης να διαφέρουν μεταξύ των ειδών. Τα φυτοφάγα ζώα πρέπει να λαμβάνουν τα απαραίτητα αμινοξέα τους από τη διατροφή τους, η οποία για ορισμένα είναι σχεδόν εξ ολοκλήρου χορτάρι. Τα μηρυκαστικά, όπως οι αγελάδες, λαμβάνουν ορισμένα αμινοξέα μέσω μικροβίων στους δύο πρώτους θαλάμους του στομάχου.
