Glavna razlika med protitelesom in beljakovino je v tem, da čeprav so vsa protitelesa beljakovine, niso vsi proteini protitelesa. Beljakovine so splošna kategorija velikih molekul, ki služijo kot strukturne in funkcionalne enote za vse žive organizme na Zemlji. So tudi skladišče 20 molekul esencialnih aminokislin v rastlinah in živalih, ki so nujne za preživetje ljudi, vendar jih človeško telo ne more izdelati samo iz drugih kemičnih predhodnikov. Protitelesa so posebna vrsta beljakovin v obliki črke Y, ki delujejo kot del imunskega sistema, ki vsebujejo posebna vezavna receptorska mesta za antigenska mesta na virusih in bakterijah, iz katerih se takšni organizmi sami razmnožujejo. Kadar so protitelesa prisotna v znatnem številu, zavirajo razmnoževanje virusov in bakterij v telesu z vezavo na antigene in sprožijo druge imunske odzive, ki zagotavljajo tudi zdravje.
Druga ključna značilnost tako protitelesa kot proteina, ki je ključnega pomena za njihovo delovanje, je, kako so molekule zložene ali oblikovane, saj to vpliva na njihovo sposobnost vezave na druge molekule in ugodno interakcijo v celičnem okolju. Medtem ko imata protitelo in beljakovina lahko različne kemične strukture, je lahko njuna struktura gub v nekaterih primerih podobna, kar neposredno vpliva na vlogo, ki jo igrata kadar koli v telesu. Trenutne zbirke podatkov od leta 2011 so identificirale le omejeno število dejanskih vzorcev pregibov, ki se pojavljajo v naravi, čeprav bi teoretično lahko obstajalo na milijone različnih kombinacij. Ocene so, da obstaja med 1,233 in 1,393 kratnimi vzorci za protitelesa in beljakovine. Vsa protitelesa imajo edinstveno obliko Y, vendar imajo specifična mesta receptorjev za aminokisline v zgornjem delu Y, kjer se lahko obe veji te regije hkrati vežeta na dva ločena antigena, da jih onemogočita.
Ključna razlika med protitelesi in beljakovinami je tudi regija, iz katere se proizvajajo. Medtem ko je sinteza beljakovin naravni rezultat združevanja zaporedij aminokislin v različnih vrstah celic iz deoksiribonukleinske kisline (DNK), imajo protitelesa bolj omejene metode proizvodnje. Protitelesa se pogosto imenujejo imunoglobulini zaradi njihove vezne vloge v imunskem sistemu in te molekule običajno proizvajajo samo B-limfociti ali B-celične strukture, znane tudi kot bele krvne celice ali plazemske celice, ki se nahajajo v kostnem mozgu.
Splošna klasifikacija protiteles in beljakovin se prav tako razlikuje. Medtem ko obstaja vsaj 100 različnih vrst beljakovinskih molekul in opravljajo številne molekularne funkcije od olajšanja motorične aktivnosti do katalize DNK, so protitelesa monoklonska ali poliklonska. Monoklonska protitelesa se lahko vežejo samo na en specifičen antigen in se naravno proizvajajo v telesu kot odziv na tuje napadalce. Po drugi strani pa se poliklonska protitelesa pridobivajo iz krvi imuniziranih živali in jih je mogoče izdelati tako, da se vežejo na širok spekter antigenov.
Organizmi naravno spodbujajo proizvodnjo protiteles, da se zaščitijo pred okužbo, vendar je tudi medicinska znanost močno vključena v ustvarjanje raziskovalnih protiteles in zdaj obstajajo veliki seznami protiteles, kjer lahko laboratoriji naročijo protitelesa, ki jih potrebujejo za posebne raziskovalne interese. Število dobaviteljev poliklonskih protiteles po vsem svetu je od leta 180 štelo najmanj 2011 podjetij, od katerih imajo mnoga sezname z več kot 20,000 različnimi protitelesi, ki so na voljo za prodajo in pošiljanje, vključno z nekaterimi monoklonskimi protitelesi.