氨基酸分子既含有碱性的氨基，又含有酸性的羧基，因此是两性化合物。当在水溶液中时，氨基酸的氨基和羧基同时电离以生成双极离子。若将氨基酸的水溶液酸化，其双极离子会与H结合而成阳离子；若向氨基酸水溶液加入碱，双极离子的氨基氮原子上一个H就与OH结合，生成1分子HO，致使双极离子变成阴离子，此即氨基酸的两性性质。在一般情况下，氨基酸的氨基和羧基的电离程度不相等，因此，纯净氨基酸的水溶液不一定呈中性。若对氨基酸水溶液的pH值进行适当调节，使其氨基和羧基的电离程度相等，此时氨基酸溶液的pH值称为其等电（isoelectricpoint，pI），氨基酸则为兼性离子，呈电中性，在电场中，既不向正极移动，也不向负极移动。当氨基酸所在溶液的pH值小于其pI时，氨基酸将解离成阳离子；当所在溶液的pH值大于其pI时，氨基酸则解离成阴离子。