Proteine werden im Magen mit Hilfe von Sekreten aus der Bauchspeicheldrüse und der Gallenblase verdaut. Proteine, die im Magen nicht vollständig verdaut werden, werden im Dünndarm verdaut.
Proteine sind schwerer zu verdauen als Kohlenhydrate und betreffen daher mehr als ein Verdauungsorgan. Das Enzym Pepsin ist essentiell für die Proteinverdauung im Magen und entsteht, wenn das Protein Pepsinogen mit Salzsäure in Kontakt kommt. Pepsin spaltet aufgenommene Proteine in Aminosäuren für den Körper auf. Die Bauchspeicheldrüse nutzt in Verbindung mit dem Magen die Enzyme Trypsin und Carboxypeptidase, um aufgenommene Proteine im Zwölffingerdarm weiter abzubauen. Alle verbleibenden Proteine werden dann im Dünndarm vollständig verdaut.