peptidkötés peptide bond akkor keletkezik, ha az egyik aminosav karboxilcsoportjának α- (nem oldallánci) szénatomja a másik aminosav α-aminocsoportjának nitrogénatomjával elektronkötéssel társul; ez az amino- és a karboxilcsoportok vízkilépéssel végbemenő egyesülésével jön létre (–CO–NH–). Az NH₂-ből egy hidrogén, a COOH-ból egy OH-csoport hasítódik le, és alakul vízzé (pirossal jelölve). R az egyik, R₁ a másik aminosav oldallánca. A peptidkötés hagyományosan írva, kékkel jelölve. A peptidkötésben a hidrogén és az oxigén ellentett oldali (transz térhelyzetű). A folyamat fordítva is végbemegy: a peptidkötés vízhozzáadással bontható.

A peptidkötés elektroneltolódással rögzített (resonance stabilized), ez a peptidkötésben lévő nitrogén nem kötő elektronpárjának a kötés oxigénjére való áttevődésével jön létre. Az elektronpárt átadó nitrogénnek részleges pozitív (δ⁺) töltése van, a karbonil (C=O) oxigénje viszont részlegesen negatív (δ^-), ezért keletkezik közöttük gyakran hidrogénhíd, ha közelségbe kerülnek egymáshoz. Az átalakulás következtében részleges kettőskötések alakulnak ki:

A részleges kettőskötés a szén- és a nitrogénatom, illetve a szén- és az oxigénatom közt rögzíti a kötést, ezért a kötés mozdulatlan, nem fordul el, szöge 120^o. A peptidkötés atomjai és a hozzájuk kötődő 1-1 szénatom egy síkban vannak.

izopeptidkötés isopeptide bond olyan peptidkötés, amely a kapcsolódó két aminosavnak nem a COOH és az NH₂ szén és nitrogénje (α-C és α-N) között jön létre; a nitrogén valamelyik másik szénatomhoz kötődik.