Protein (phát âm tiếng Anh: /ˈproʊˌtiːn/, phát âm tiếng Việt: prô-tê-in, còn gọi là chất đạm) là những phân tử sinh học, hay đại phân tử, gồm nhiều axit amin. Protein thực hiện rất nhiều chức năng bên trong sinh vật, bao gồm các phản ứng trao đổi chất xúc tác, sao chép DNA, đáp ứng lại kích thích, và vận chuyển phân tử từ một vị trí đến vị trí khác. Các protein khác nhau chủ yếu ở trình tự của các axit amin trong cấu tạo của chúng, mà trình tự này bị chi phối bởi trình tự nucleotide của các gen quy định tương ứng, và ở kết quả của giai đoạn cuộn gập protein (protein folding) thành những cấu trúc 3 chiều xác định lên chức năng của nó.Một mạch thẳng các nhóm axit amin liên kết với nhau gọi là chuỗi polypeptide. Protein chứa ít nhất một chuỗi dài polypeptide. Các polypeptide ngắn, chứa ít hơn 20-30 nhóm amin, hiếm khi được coi như là protein và thường được gọi là peptit, hoặc thỉnh thoảng là oligopeptide. Từng nhóm axit amin được liên kết với nhau bởi liên kết peptit. Trình tự của axit amin trong một protein được xác định bằng trình tự của một gene, mà được mã hóa thành thông tin mã di truyền. Trong tự nhiên, nói chung có 20 axit amin sinh protein; tuy nhiên trong một số sinh vật nhất định mã di truyền của chúng có thể bao gồm selenocysteine và trong một số archaea là pyrrolysine. Ngay sau khi tổng hợp hoặc thậm chí trong quá trình tổng hợp, các nhóm amin trong một protein thường bị thay đổi tính chất hóa học bởi giai đoạn sửa đổi sau dịch mã (post-translational modification), làm biến đổi tính chất hóa học và vật lý, sự gập xoắn, tính ổn định, hoạt động và cuối cùng là chức năng của protein. Một số protein còn có nhóm phi-peptide gắn thêm vào, mà được gọi là nhóm ngoại lai (prosthetic group) hay đồng yếu tố (cofactor). Protein cũng làm việc với nhau để có được một chức năng chuyên biệt, và chúng thường phối hợp để tạo thành dạng phức hệ protein ổn định.Sau khi sản sinh ra, các protein chỉ tồn tại trong thời gian nhất định và sau đó thoái hóa và được tái sinh bởi bộ máy của tế bào thông qua quá trình luân chuyển protein (protein turnover). Vòng đời của một protein được đo bằng nửa thời gian sống và nằm trong một miền rộng các giá trị. Chúng có thể chỉ tồn tại vài phút hay hàng năm với thời gian sống trung bình khoảng 1–2 ngày trong tế bào động vật. Các protein không bình thường hoặc gập xoắn bị lỗi thường thoái hóa nhanh hơn hoặc do bởi bị đánh dấu để phá hủy hoặc trở nên không ổn định.Giống như những đại phân tử sinh học khác như polysaccharide và axit nucleic, protein là thành phần thiết yếu của cơ thể sinh vật và tham gia vào mọi quá trình bên trong tế bào. Nhiều protein là những enzyme làm chất xúc tác cho các phản ứng hóa sinh và cần thiết cho trao đổi chất. Protein cũng có chức năng làm cấu trúc hoặc vận động, như actin và myosin ở cơ và protein trong bộ khung tế bào, tạo nên hệ thống các khung đỡ giúp duy trì hình dáng nhất định của tế bào. Các protein khác tham gia vào tín hiệu tế bào, đáp ứng miễn dịch, kết dính tế bào, và chu kỳ tế bào. Ở động vật, protein cần thiết phải có trong bữa ăn để cung cấp các axit amin thiết yếu mà không thể tổng hợp. Quá trình tiêu hóa làm gãy các protein để sử dụng trong trao đổi chất.Protein có thể được sàng lọc từ các thành phần khác của tế bào sử dụng nhiều kỹ thuật khác nhau như kỹ thuật siêu ly tâm (ultracentrifugation), kết tủa, điện di, và sắc ký; sự phát triển của kỹ thuật di truyền đã đem lại một số phương pháp để sàng lọc protein. Các phương pháp thường gặp để nghiên cứu cấu trúc và chức năng của protein bao gồm kỹ thuật hóa mô miễn dịch (immunohistochemistry), gây đột biến định hướng điểm (site-directed mutagenesis), tinh thể học tia X, cộng hưởng từ hạt nhân và khối phổ kế.