Aminoácidos proteicos: los aminoácidos son elementos constituyentes de las proteínas estructurales y enzimáticas.

Aminoácidos no proteicos. Se conocen alrededor de 300 aminoácidos, pero sólo unos 20 son constituyentes normales de las proteínas, por lo que la gran mayoría son metabolitos secundarios, en forma libre o como en los hongos, formando pequeños péptidos. Su función se conoce mal. Algunos se acumulan en las semillas y desaparecen durante la germinación por lo que podrían ser considerados como una forma de almacenamiento de nitrógeno (canabanina, homoarginina). En numerosos casos actúan como inhibidores de la germinación de pólenes extraños sobre el estilo de la flor. Muchos son tóxicos sobre depredadores (hongos, microorganismos) debido a su isosterismo (igual número de átomos y electrones de valencia) con los aminoácidos normales hacen que las proteínas sintetizadas por el depredador no sean funcionales o bien quede bloqueada la biosíntesis protéica. Algunos pueden ser tóxicos para los humanos o animales domésticos.

Aminoácidos como base para otros compuestos: los aminoácidos generan una amplia variedad de metabolitos secundarios: aminas, ácidos de cadena corta, glucosinolatos, betalaínas, alcaloides, compuestos fenilpropánicos, heterósidos cianógenos