Proteinlerin denatürasyonu, yüksek sıcaklıklar veya kimyasal etkileşimler hem ikincil hem de üçüncül yapılarını tahrip ettiğinde gerçekleşir. Denatürasyon işlemleri aslında proteinler içindeki peptid bağlarını kıracak ve kimyasal formüllerinin değişmesine neden olacak kadar güçlü değildir. .
Proteinler, birincil yapılarındaki element dizisinden daha fazlasına dayanan benzersiz özelliklere sahip büyük, karmaşık moleküllerdir. Proteinler, moleküllerin farklı bölgelerinde farklı özelliklere sahip olacak kadar büyüktür, öyle ki, bir kısmı diğerinde değilken kutup olabilir ve bir kısmı bazı kimyasallarla güçlü bir şekilde reaksiyona girerken, diğer kısmı güçlü şekilde reaksiyona girer. Proteinin farklı bölümleri arasındaki yapılar ve çekiciliklerin neden olduğu proteinin katlanması, çevresine nasıl tepki gösterdiğini belirleyerek farklı bölgelerini gösterir veya gizler. Pek çok biyolojik fonksiyon aslında proteinleri konformasyonlarını değiştirmek için tetikleyerek, gerektiğinde reaktif bir alt grup ortaya çıkarır.
Denatürasyon bu ikincil ve üçüncül yapıları parçalayarak tüm protein molekülünü açığa çıkarır. Yaygın bir örnek bir yumurtanın pişirilmesidir. Yumurtanın birbirine bağlanmasını azaltmak ve sıvı kalması için katlanan proteinleri parçalanır, böylece birbirlerine bağlanabilir ve katı hale gelebilirler. Kimyasal bileşimleri değişmez, ancak kimyasal özellikleri değişir.
