Protein sentezi, tek tek hücrelerin spesifik proteinler oluşturmasını sağlayan biyolojik bir işlemdir. Hem DNA (deoksiribonükleik asit) hem de RNA (ribonükleik asitler) hücrenin çekirdeğinde başlatılan proseste yer alır. . Protein sentezinin gerçek süreci hücre sitoplazmasında gerçekleşir ve aynı anda birçok ribozomda gerçekleşir.
Protein sentezi sırasında amino asitler, ribozomal RNA, transfer RNA, haberci RNA ve çeşitli enzimler arasındaki karmaşık bir etkileşimle doğrusal bir şekilde düzenlenir. Amino asitler birbirlerine belirli bir düzende bağlanır. Bu sıra, DNA'daki nükleotit sekansı ile belirlenir. Transkripsiyon ve çeviri süreçleri ayrıca olayların genel dizisinde ayrılmaz bir rol oynamaktadır. Protein sentezi gerçekleşmezse, hücrelerin bölünmesi, kendini onarması veya organizmaya bir bütün olarak katkısı zorlaşır. Organellere verilen hasarı onarmak ve hücreler bölündükten sonra yenilerini eklemek çok önemlidir. Bunun bir örneği, vücuda oksijen yayılması için gerekli olan protein hemoglobinin, sadece kırmızı kemik iliğindeki kan kök hücreleri tarafından yapıldığı için var olmasıdır. Bu etkileşim olmadan tüm organizma acı çeker. Bir canlı hücre, saniyede yüzlerce ayrı protein sentezleme kabiliyetine sahiptir.
