Axit amin là thành phần cấu tạo của protein, hay nói cách khác protein là một hợp chất đại phân tử được tạo thành từ rất nhiều các đơn phân là các axit amin. Bởi vậy quá trình tổng hợp axit amin là cần thiết đối với mọi dạng sống. Tuy nhiên khả năng tổng hợp các axit amin ở các cơ thể khác nhau lại rất khác nhau phụ thuộc vào dạng niơ mà chúng sử dụng.
Muốn tổng hợp axit amin thì cần tổng hợp bộ khung carbon và chuyển hóa nitơ thành axit amin. Trong đó, bộ khung carbon của axit amin chủ yếu bắt nguồn từ các sản phẩm trung gian của các quá trình trao đổi chất như quá trình đường phân, chu trình Canvil, Crebs,…
Nhiều axit amin rất dễ được tạo thành bằng con đường amin hóa các cetoaxit tương ứng do tác động của các dehydrogenase (như glutamat, alanin, aspactat). Bên cạnh đó sự tổng hợp của một số các axit amin không theo con đường này, chúng được tạo thành từ sự biến đổi tương hỗ từ các axit amin khác hoặc khung carbon của chúng được tạo thành từ một số sản phẩm của sự trao đổi saccharide (3-phosphoglycerat, pyruvat, acetyl CoA).
Axit amin được cấu tạo bởi ba thành phần: một là nhóm amin (-NH2), hai là nhóm cacboxyl (-COOH) và cuối cùng là nguyên tử cacbon trung tâm đính với 1 nguyên tử hyđro và nhóm biến đổi R quyết định tính chất của axit amin.