Особливості фізичних та хімічних властивостей амінокислот обумовлені їх будовою – присутністю одночасно двох протилежних за властивостями функціональних груп: кислотної та основної.
Аміногрупа зумовлює основні властивості амінокислот, які виявляються у їх здатності взаємодіяти з кислотами з утворенням комплексних іонів за донорно-акцепторним механізмом, а також здатність реагувати з азотистою кислотою з утворенням гідроксикислот.
Амінокислоти добре розчиняються у воді, але погано – у неполярних розчинниках. Деякі мають солодкуватий чи гіркуватий смак. Високі в порівнянні з іншими речовинами температури плавлення та хороша розчинність у воді пояснюються існуванням амінокислот у вигляді біполярних іонів.