蛋白质的合成是一个复杂的过程，包括原核生物和真核生物的蛋白质合成途径。在原核生物中，蛋白质合成始于70S起始复合物的形成，其起始密码子为AUG，肽链的延伸随后进行，肽酰合成的终止和释放为第三步。真核生物的蛋白质合成类似，但其起始复合物大小为80S，起始tRNA为甲硫氨酸，而非N-甲酰甲硫氨酸。蛋白质合成的实质是mRNA的翻译过程。

蛋白质的运输途径相对复杂。定向运输涉及N端一段肽段，该肽段由信号肽控制。一旦信号肽出现在新生肽链上，肽链的去向就确定了。在内质网上，多肽可以进行糖基化修饰，形成糖蛋白。进一步的修饰在高尔基体中实现，同时，多肽在这里被分类并输送至不同目的地。