Proteinler;nükleik asitler, karbonhidratlar ve lipidler dahil olmak üzere diğer küçük ve büyük moleküllerle kompleksler oluşturur. Bunlara konjuge proteinler denir, çünkü kompleksleri hem amino asitlerden hem de protein olmayan bileşenlerden oluşur. Nükleoproteinler, hem proteinlerden hem de nükleik asitlerden oluşur.

Deoksiribonükleo proteinler DNA içerir ve genellikle hücre çekirdeğinde bulunur. Ökaryotik hücrelerde DNA, histon proteinlerinin etrafına sıkıca sarılarak, kromozom yapısının önemli bir parçası olan nükleozomları oluşturur. Ribonükleoproteinler RNA içerir ve çekirdekte olduğu gibi sitoplazmada da bulunabilir.

Spliceozom, beş adet küçük çekirdek RNP'den oluşan büyük bir komplekstir;snRNP'ler, yardımcı kofaktörlerle birlikte hem RNA hem de protein içerir. Bu spliceozom, bir öncü gen transkriptinden istenmeyen nükleotitleri çıkarır. Glikoproteinler ve proteoglikanlar, çeşitli boyutlarda karbonhidratlar içeren protein kompleksleridir.

Antikorlar, normal bağışıklık fonksiyonu için kritik olan, kısa karbonhidrat zincirlerine sahip glikoproteinlerdir. Bunun aksine, proteoglikanlar uzun ve tekrar eden şeker birimlerinden oluşur. Genellikle bunlar, hidroksil grubu yerine diğer fonksiyonel grupları içeren, değişikliğe uğramış şekerlerdir.

Proteoglikanlar, uzun kemik kıkırdağındaki hücre dışı matrisin önemli bir bileşenidir ve eklemlerin sürtünmesiz hareketini sağlar. Lipitler de çeşitli işlevleri yerine getirmek için proteinlerle birleşir. Lipoproteinler, hidrofobik bir lipit çekirdeğine ve hidrofilik protein yüzeyine sahip, suda çözünür komplekslerdir.

Çözünmeyen kolesterol, kan yoluyla serbestçe dolaşamaz. Bu nedenle, taşınmasına yardımcı olan lipoprotein çekirdeğine bağlanır. Bunun aksine, proteolipidler, hidrofobik amino asit kalıntılarının lipid moleküllerine bağlandığı, suda çözünmeyen komplekslerdir.

Lipitler, beyin dokularında bol miktarda bulunur ve burada normal motor fonksiyonlarını sürdüren, yalıtkan bir kaplama oluştururlar. Ek olarak, proteinler diğer birçok molekül çeşidiyle kompleksler oluşturur. Kırmızı kan hücreleri renklerini, hemoglobinin protein olmayan bir bileşeni olan hem'den alır.

Hem, oksijene bağlanarak onun kan dolaşımında taşınmasını sağlayan merkezî bir demir atomuna sahiptir.