La struttura secondaria di una proteina può essere di tre diversi tipi: α-elica, struttura β e tripla elica allungata. Tutte queste strutture posseggono delle topologie con geometrie ben definite e fisse nel tempo (nel senso che non variano e sono visibili ai raggi X).
La struttura secondaria è determinata da collegamenti tra residui amminoacidici della catena peptidica.