侧链的缘故，硬蛋白成为一个聚集体而存在。硬蛋白的肽序列通常只有有限的重复残基；后者可以构造出不同寻常的二级结构，例如胶原螺旋。这些结构通常具有在不同链间交联的特征（例如，角蛋白链之间的半胱氨酸-半胱氨酸二硫键）。硬蛋白倾向于不像球状蛋白质那么容易变性。