Ogromne zróżnicowanie białek występujących w komórkach organizmów wynika z tego, jakie aminokwasy wchodzą w skład białek i jaką strukturę przyjmują białka. Wymienione cechy wpływają na to, jakie funkcje pełnią określonego białka. 

Białka możemy podzielić biorąc pod uwagę budowę na białka proste, do których należą histony i albuminy, oraz białka złożone np. fibrynogen czy hemoglobina.

Ze względu na kształt wyróżnia się białka fibrylarne - keratyna i kolagen, oraz białka globularne - mioglobina i histony. 

Jednak biorąc pod uwagę funkcję białek, można wyróżnić najwięcej grup: enzymatyczne (pepsyna), zapasowe (kazeina), hormonalne (insulina), obronne (przeciwciała), kurczliwe (aktyna i miozyna), receptorowe (np. receptor insuliny), strukturalne (kolagen, keratyna), transportujące (hemoglobina, lipoproteiny osocza).