Peptidbindningar förekommer främst mellanaminosyror. Aminosyror kan bindas samman i längre kedjor av aminosyror – var och en förenad med en peptidbindning – och kallas dåpeptider ellerproteiner.
Molekylen kan normalt inte rotera kring bindningen mellan kol- och kväveatomen, eftersompi-elektronerna i kol-syrebindningen från karboxylsyrandelokaliseras över kol-kvävebindningen. En annan konsekvens av delokaliseringen är att kolatomen, syreatomen, kväveatomen samt väteatomen från amingruppen ligger i samma plan.
Peptidbindningen är halvstabil och kan brytas genomhydrolys (tillägg av vatten), varvid cirka 10 kJ/mol energi frigörs. Denna process är emellertid extremt långsam. I levande celler utnyttjasenzymer för att påskynda förloppet.