氨基酸是构成蛋白质的基本单元，它们通过肽键相连形成多肽链，进而折叠成复杂的三维结构，成为生物体中执行各种功能的蛋白质。目前已知的天然存在的氨基酸有20种，这些氨基酸在人体和其它生物体内扮演着至关重要的角色。
这20种天然氨基酸分别是：甘氨酸（Gly）、丙氨酸（Ala）、缬氨酸（Val）、亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Ile）、丝氨酸（Ser）、苏氨酸（Thr）、脯氨酸（Pro）、苯丙氨酸（Phe）、酪氨酸（Tyr）、色氨酸（Trp）、天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Glu）、赖氨酸（Lys）、精氨酸（Arg）、组氨酸（His）、蛋氨酸（Met）、半胱氨酸（Cys）、天冬酰胺（Asn）和谷氨酰胺（Gln）。其中，前19种为蛋白质合成中直接参与的氨基酸，而第20种氨基酸——硒代半胱氨酸（Sec），则是在一些特殊情况下，如某些细菌和哺乳动物的特定蛋白中出现。
除了这20种天然氨基酸外，自然界中还存在许多非蛋白质氨基酸，它们通常不参与蛋白质的构建，但在植物、微生物或其它生物体中具有其他重要功能。例如，茶氨酸是一种只存在于茶叶中的非蛋白质氨基酸，它具有安神作用；还有一些非蛋白质氨基酸参与植物的防御机制，如在某些植物中发现的鸟苷酸类似物，能够抵御病原体侵袭。
了解不同类型的氨基酸及其功能对于生物学研究至关重要，有助于我们更深入地理解生命过程以及开发新的药物和治疗方法。