Oni predstavljaju spoj dviju ili više aminokiselina kroz vezu između izvornika i peptida. U proizvodima i u proteinima, ove su veze povezane s peptidnim vezama i rezultat reakcije karboksilne skupine s amino skupinom druge, uz uklanjanje molekule vode.
Peptidna veza (CO-NH-), obično je prikazan kao jednostruka veza. Bez, međutim, ima niz karakteristika koje se približavaju dvostrukoj vezi. Budući da je dušik manje elektronegativan od kisika, CO veza ima 60% karakter dvostruke veze, dok je CN veza 40%. Prema tome, CO i NC veze peptidne veze imaju srednje značajke između jednostruke i dvostruke veze. Zapravo, međuatomske udaljenosti izmjerene u CO i CN vezama posrednici su između pojedinačnih veza i dvostruke veze. Ovaj je atomski raspored stabiliziran rezonancijom, tako da se šest atoma koji sudjeluju u stvaranju peptidne veze nalazi u istoj ravnini.
Druga važna posljedica rezonancije je da ona povećava polarnost peptidne veze i uspostavlja dipolni moment (desna slika u gornjoj tablici). Iz tog razloga, svaka peptidna veza može sudjelovati u dvije vodikove veze. U jednom od njih skupina -NH- djeluje kao donor vodika, a u drugom skupina -CO- djeluje kao receptor vodika. Ovo svojstvo značajno doprinosi trodimenzionalnom presavijanju proteina, kao što ćemo vidjeti kasnije.
Djelomičan priroda dvostruke veze sprečava slobodnu rotaciju veze koja spaja C i N atoma u peptidnom vezom. Ova krutost dvostruke veze ograničava konformacijske mogućnosti peptida. Dvije su moguće konfiguracije:
- Cis konfiguracija: dva Ca su na istoj strani dvostruke veze.
- Trans konfiguracija: dva Ca su na drugoj strani dvostruke veze.
Treba napomenuti da je općenito peptidna veza predstavljena kao jednostruka veza. U svakom slučaju, ima nekoliko karakteristika zbog kojih je bliska dvostrukoj vezi. Zato stručnjaci općenito spominju da peptidna veza ima svojstva koja je postavljaju na pola puta između jednostruke i dvostruke veze.