Les enzymes sont des protéines constituées de chaînes d'acides aminés reliées entre elles par des liaisons peptidiques. Une molécule d'enzyme peut avoir une ou plusieurs de ces chaînes polypeptidiques.
La séquence d'acides aminés au sein des chaînes polypeptidiques est distincte dans chaque enzyme et c'est ce qui détermine la forme tridimensionnelle unique dans laquelle les chaînes sont repliées. C'est cette structure tridimensionnelle d'une enzyme qui détermine ses activités.
De nombreuses enzymes contiennent également un composant non protéique supplémentaire appelé coenzyme ou cofacteur. Il peut s'agir d'une molécule organique ou d'un ion métallique. Certaines enzymes contiennent des coenzymes étroitement liées à la protéine, tandis que d'autres contiennent des coenzymes qui se dissocient rapidement. Ces coenzymes sont nécessaires pour faire fonctionner une enzyme.
La plupart des enzymes peuvent être dépliées ou inactivées. Le déroulement des chaînes peptidiques est possible si elles sont exposées à des températures élevées, ou à des conditions acides ou alcalines. C'est ce qu'on appelle la dénaturation. La dénaturation enzymatique peut être réversible ou irréversible ; cependant, cela dépend de l'enzyme.
Chauffer une enzyme au-delà d'une certaine température détruira l'enzyme de façon permanente. La plupart des enzymes fonctionnent bien à la bonne température et au bon pH. Par exemple, l'enzyme pepsine fonctionne mieux lorsque le pH est d'environ 1,5. Cependant, la plupart des enzymes ne fonctionneront que si la température et le pH sont corrects.