Sokoldalúságuknak köszönhetően az élő szervezetek felépítése és bennük végbemenő életfolyamatok szempontjából alapvető jelentőségűek, melyre nevük is utal (görög: protosz – legelső, legrégebbi). Az élő szervezetekben jelenlevő különböző szerves vegyületek közül legnagyobb jelentőségűek a fehérjék. Katalitikus folyamatokban enzimként játszanak szerepet. Az anyagcsere folyamatok szabályozásában hormonokként vesznek részt. Különböző struktúrákban mint alkotórészek elengedhetetlen fontosságúak. Vegyületek szállítását is végzik, illetve fontos tartalék tápanyagként is ismertek.
A fehérjék makromolekulák, egymáshoz kapcsolódó aminosavakból épülnek fel, melyek az elsődleges szerkezetet alakítják ki.