Cấu trúc protein được duy trì bởi nhiều loại liên kết hóa học khác nhau, bao gồm:

1. **Liên kết peptit**: Đây là liên kết chính giữa các amino acid, tạo thành chuỗi polypeptide.

2. **Liên kếthydro**: Sự hình thành liên kết hydrogen giúp ổn định cấu trúc bậc hai (dạng alpha-helix và beta-pleated sheet) của protein.

3. **Liên kết ion**: Liên kết ion xảy ra giữa các nhóm có điện tích trái dấu trong chuỗi polypeptide, đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định cấu trúc protein.

4. **Liên kết disulfide**: Đây là liên kết giữa các cysteine thông qua cầu nối disulfide (–S–S–), rất quan trọng cho việc ổn định cấu trúc bậc ba của protein.

5. **Tương tác kỵ nước**: Các amino acid kỵ nước thường tụ họp lại với nhau bên trong protein, làm tăng cường tính ổn định của cấu trúc protein.

Tất cả những liên kết này phối hợp với nhau để hình thành và duy trì cấu trúc không gian của protein, ảnh hưởng đến chức năng của nó trong cơ thể.