I 1838 beskrev den svenske kjemikeren Jöns Jakob Berzelius proteiner for første gang, men hvor viktig proteiner var for levende organismer begynte ikke å bli klart før i 1926, da James B. Sumner viste at urease var et protein. Insulin fikk æren av å være det første proteinet som ble sekvensert, noe Frederick Sanger fikk nobelprisen i kjemi for 1958. I 1958 ble for første gang strukturen til proteiner kjent, da Max Perutz og John Cowdery Kendrew bestemte strukturene til hemoglobin og myoglobin ved hjelp av røntgenkrystallografi. Perutz og Kendrew delte nobelprisen i kjemi for denne bragden i 1962. En annen viktig oppdagelse var at proteinets struktur ble bestemt av dets sekvens, noe Christian B. Anfinsen fikk nobelprisen i kjemi for i 1972.