较大的亚基，由多种核糖体蛋白质及两种rRNA结合形成。50S核糖体亚基中的rRNA分子不仅具有二级结构，还在二级结构的基础上建立了更复杂的三级结构。50S核糖体亚基中RNA的三级结构是70S核糖体维持一定形态并产生催化活性的关键。研究人员通过利用电子显微镜及X射线晶体学方面的技术获得了死海盐盒菌（"Haloarcula marismortui"）50S核糖体亚基2.4Å解析度的电子密度图。50S核糖体亚基的质量约为30S核糖体亚基的两倍。Steitz实验室于2000年制作的50S核糖体亚基结构模型中