La estructura primaria la poseen todas las proteínas e indica los aa que las forman y el orden en que están unidos, empezando siempre por el aa cuyo amino queda libre y acabando por el que tiene el grupo carboxilo libre.
Su disposición es en zigzag, que se debe a la planaridad del enlace peptídico. Esto causa la rotación de los aa sobre los Cα. Para equilibrar las fuerzas de atracción que se pudieran generar.
Es la estructura más sencilla y determina el resto de las estructuras proteicas con niveles superiores de organización.