Les protéines ont de nombreuses fonctions biologiques, notamment faciliter le transport, fournir des nutriments clés et servir d'installations de stockage. Le rôle que jouent les protéines varie selon leur forme, leur taille et leur orientation ainsi que le type de cellule qui ils habitent.
Les protéines jouent un rôle important dans les plantes en stockant les nutriments dans leurs graines. Dans certaines cellules et tissus animaux, les protéines stockent le fer et d'autres nutriments. Les protéines contractiles aident les cellules et les organismes à se déplacer en facilitant la contraction musculaire. Les protéines de transport sont présentes dans toutes les espèces vivantes : elles transportent des substances telles que le sang, l'eau et le glucose d'une destination à l'autre et résident dans le plasma et les membranes intracellulaires.