Die beiden funktionellen Gruppen, die immer in Aminosäuren vorkommen, sind Carboxyl- und Aminogruppen. Beide Gruppen sind sauer. Eine Peptidbindung entsteht, wenn sich die Carboxylgruppe einer Aminosäure mit dem Aminoende einer anderen verbindet.
Eine Carboxylgruppe besteht aus einem Kohlenstoffatom, zwei Sauerstoffatomen und einem Wasserstoffatom. Die Aminogruppe besteht aus einem Stickstoffatom und zwei Wasserstoffatomen. Die Carboxyl- und Aminogruppen liegen an entgegengesetzten Enden einer Aminosäure.
Zwei Aminosäuren bilden eine Peptid- oder Amidbindung, wenn sie sich verbinden. Die Amino- und Carboxylenden der beiden Aminosäuren kommen zusammen und der Stickstoff der Aminogruppe verbindet sich mit dem Kohlenstoff der Carboxylgruppe. Die Wasserstoffe an der Aminogruppe und ein Sauerstoff an der Carboxylgruppe verbinden sich zu einem Wassermolekül.