非蛋白氨基酸是生物化学上指在蛋白质内找不到（例如：肉碱、GABA和L-DOPA），或没有被标准遗传密码编码的其他氨基酸。尽管在合成蛋白质时只会用到23种氨基酸（真核细胞只会用21种），事实上目前已经知道还有另外超过140种的天然氨基酸，而相信穷尽所有组合，这数目可以数以千计。 在所有的非蛋白氨基酸当中，有部分较为值得注意，因为下列各种原因：在技术上，任何具有胺（-NH2）和羧酸（-COOH）官能团的有机化合物都是氨基酸。 蛋白氨基酸是该组的一小部分，具有带有一个氨基，一个羧基，一个侧链和一个α-氢左旋构象的中心碳原子（α-或2-），甘氨酸除外， 非胺基和脯氨酸，其胺基是仲胺，因此由于传统原因通常被称为亚氨基酸（英语：Imino acid），尽管不是亚氨基。遗传密码编码20种标准氨基酸，用于在翻译过程中掺入蛋白质中。 然而，有两种额外的蛋白质氨基酸：硒代半胱氨酸和吡咯赖氨酸。 这些非标准氨基酸不具有专用密码子，但是当存在特定序列时，加入代替终止密码子，硒代半胱氨酸的UGA密码子和SECIS元件（英语：SECIS element），吡咯赖氨酸的UAG PYLIS下游序列。 所有其他氨基酸被称为“非蛋白原性”。硒代半胱氨酸。 该氨基酸在其β-碳上含有硒醇基团吡咯赖氨酸。 该氨基酸通过与赖氨酸的羧基吡咯啉环的ε-氨基连接而形成有各种氨基酸组：