Подібність у будові та функціях білків, вуглеводів і ліпідів полягає в їхній ролі в клітинному обміні та життєдіяльності організму. Вони є основними макромолекулами, що складають клітину і виконують різноманітні функції.

Однак є і відмінності між цими класами молекул. Білки складаються з амінокислот, вуглеводи - з моносахаридів, а ліпіди - з жирних кислот. Білки виконують функції будівельних матеріалів, каталізаторів реакцій, транспортерів тощо; вуглеводи - запасний матеріал та структурні компоненти; ліпіди - запасний матеріал, будівельний матеріал мембран та енергетичний запас.

Білкова молекула має чотири структурні рівні: первинну (послідовність амінокислот), вторинну (структура α-спіралі та β-плисків), терціярну (тривимірна форма білка) та кватерну (комплекс білків). Ці рівні визначають функції та властивості білка.