Вторичная структура белков образуется при взаимодействии аминокислот с помощью водородных связей и гидрофобных взаимодействий. Третичная структура или «фолд» образуется при взаимодействии вторичных структур и стабилируется нековалентными, ионными, водородными связями и гидрофобными взаимодействиями. Белки, выполняющие сходные функции обычно имеют сходную третичную структуру. Примером фолда является β-баррел (бочка) , когда β-листы располагаются по окружности. Третичная структура белков определяется с помощью рентгеноструктурного анализа. Четвертичная, как правило, образуется при объединении нескольких молекул с третичной структурой.