Reaktywność aminokwasów wynika z obecności grup funkcyjnych w strukturze związku. Aminokwasy wykazują szereg współnych właściwości chemicznych wynikających z obecności grupy aminopwej i grupy karboksylowej w strukturze każdego z nich. Jako kwasy organiczne ulegają reakcjom charakterystycznym dla tych związków w szczególności:
-ulegają estryfikacji w reakcjach z alkoholami
-tworzą amidy w reakcjach z aminami
Jako związki z grupą aminową mogą reagować z kwasami organicznymi tworząc amidu. Pod działaniem kwasu azotowego(III) α-aminokwasy ulegają dezaminacji wydzialając azot cząsteczkowy. Jest to jedna z pierwszych reakcji służąca wykryciu α-aminokwasów. Dużo efektywniejsza jest reakcja z ninhydryną powodująca zmianę barwy roztowru na purpurowo-niebieską.
Pośród istotnych reakcji grup bocznych należy wymienić:
-estryfikację grupy hydroksylowej w serynie
-utlenienie grup tiolowych prowadzące do formowania mostków disiarczkowych
-nitrowaniu tyrozyny - reakcja ksantoproteinowa