氨基酸既含有氨基又含有羧基，它是兩性物質，氨基酸的通式可以表示如下

中學化學和生物課上，氨基酸就是這麼表示，但是實際上氨基酸是以偶極離子形式存在，如下圖

這種結構是分子內的氨基與羧基成鹽的結果，所以又稱為內鹽。由於這種結構，導致氨基酸有很多性質，比如熔點高，難溶於有機溶劑等。

事實上，氨基酸的偶極離子既可以得到氫離子形成正離子，又可以失去氫離子形成負離子，正負離子和偶極離子都可以透過得失氫離子存在，形式如下

可以由上圖看出，當氨基酸在酸性溶液中，通常以正離子存在；在鹼性溶液中，通常以負離子存在。

對於氨基酸溶液，當我們用電源電解時，由於溶液酸鹼度不一樣，導致氨基酸帶的電荷不一樣，可能向陽極移動，也可能向陰極移動，也可能不移動。當在pH低的酸性溶液中，由於氨基酸帶正電荷，所以它向陰極移動；當在pH高的鹼性溶液中向陽極移動，但在一定的pH溶液中，正負離子相等，就不會移動，此時的pH值就叫做等電點，所以，等電點不是中性點。不同的氨基酸等電點不一樣。

通常中性氨基酸的酸性比它的鹼性稍微強一些，換句話說就是羧基的電離能力大於氨基的接受氫離子能力，氨基酸負離子的濃度比正離子濃度大，為了使氨基酸以偶極離子形式存在，必須調節溶液pH，透過降低pH得到偶極離子。反之，也一樣。氨基酸在等電點時溶解度最小，可以利用這個性質，透過調節pH將混合氨基酸分離出來。