类催化特定胺基酸或其前体与对应tRNA发生酯化反应而形成胺酰tRNA的酶。由于每一种的胺基酸与tRNA的连接都需要专一性的胺酰tRNA合成酶来催化，因此胺酰tRNA合成酶的种类与标准胺基酸的数量一样都为20种。胺酰tRNA合成酶也是自然界中最古老的蛋白质之一。
功能.在翻译过程中，每种tRNA分子都需要与相应的胺基酸结合，然后将这些胺基酸运送到核糖体进行蛋白质合成。这种结合是在一系列胺酰tRNA合成酶的作用下完成的，这些酶通过酯化反应将正确的胺基酸与对应的tRNA分子相连接。连