蛋白质的基本结构单位是氨基酸，无论是哪种蛋白质，经水解后，它的最终产物都是各种氨基酸。目前已知有40多种氨基酸，但在自然界中常见的只有20余种。其中有些氨基酸不能在人体内合成，或者合成速度不能满足身体生理需要，而必须从食物中获得，这类氨基酸称为“必需氨基酸”。人体所需的必需氨基酸主要有赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、蛋氨酸等8种。而对于婴幼儿，组氨酸、精氨酸也是必需氨基酸；另外，丙氨酸、胱氨酸、谷氨酸等10余种，被称为“非必需氨基酸”，因为它们可在体内合成，或者可由其他氨基酸转变而成，如甘氨酸和丝氨酸可以相互转变，胱氨酸可由甲硫氨酸转变。
然而，人体对某种必需氨基酸的需要量并不是越多越好，只有当食物中必需氨基酸的含量及比例接近人体合成蛋白质的结构模式时，才能提高在人体内的利用率。必需氨基酸与非必需氨基酸，都是合成人体组织蛋白质所必需的。由于某一种或几种必需氨基酸含量缺乏或相对不足，都将造成其氨基酸比例不当，从而影响机体对该食物中蛋白质的利用。因此，在日常膳食中保证种类多样是提高蛋白利用率和保证营养素均衡的好办法。