胺基酸根據不同的分類標準可以分為多種類型。例如：
根據碳原子上的取代基類型，胺基酸可以分為α-胺基酸、β-胺基酸、γ-胺基酸等，構成天然蛋白質的胺基酸主要是α-胺基酸。
根據人體是否可以自行合成，胺基酸可以分為非必需胺基酸和必需胺基酸，其中必需胺基酸有九種（賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸、組氨酸），嬰兒還需組氨酸。
根據化學性質，胺基酸可以分為脂肪族胺基酸、芳香族胺基酸、雜環胺基酸、含硫胺基酸、含碘胺基酸等。
在構成人體蛋白質的20種胺基酸中，有2種較為不常見，包括硒半胱氨酸和吡咯賴氨酸。這些信息展示了胺基酸在生物化學中的多樣性和重要性。