Aminozuren zijn kristallijne stoffen met een hoog smeltpunt (> 200 °C) die redelijk goed oplosbaar zijn in water. Dit betekent dat het zoutachtige stoffen zijn. Aminozuren bestaan niet uit moleculen maar uit dipolaire ionen, meestal zwitterionen genoemd: een deeltje met aan de ene kant een plus-lading en aan de andere kant een min-lading draagt. Deze ionen zijn ontstaan door een interne zuur-basereactie: overdracht van een proton van de carbonzuurgroep aan de aminogroep:
De vergelijkingen van de zuur-base-evenwichten waaraan een aminozuur (in dit geval glycine, aminoethaanzuur) kan deelnemen zijn:
Het iso-elektrisch punt van een aminozuur (pI) is de pH waarbij de netto-lading op het aminozuur nul is. Bij lage pH wordt het positieve ion gevormd en bij hoge pH het negatieve ion.
De zuursterkte van de COOH groep en de basesterkte van de NH2 groep worden beïnvloed door de bouw van de rest van het molecuul. Sommige aminozuren hebben twee zure groepen, andere hebben twee basische groepen. Hierdoor ontstaan soms grote verschillen in de pI-waarde van de aminozuren (zie BINAS tabel 67C).