A zsírokkal és szénhidrátokkal ellentétben a fehérjét a szervezet nem tudja sokáig tárolni. A szövetfehérjék folyamatosan bomlanak le, felszabadítva az aminosavakat a szövetekben és a vérben. Például az összes testfehérje fele lebomlik, és újraépül minden 150. napban. A gyomor és a hasnyálmirigy által lebontott fehérjék feldolgozása a májban zajlik.
Az aminosavak a táplálékból szívódnak fel (IAA-k) és azokból a másodlagos aminosavakból (DAA-k), amelyek a testben nitrogénből és szénhidrátból keletkeznek. Az aminosav-felhasználásnak két útja van: az egyik, amikor új fehérjék felépítésére használjuk, a másik, amikor oxidálódnak és energiaszolgáltatóvá válnak. Az energiatermelés során a fehérjemolekula nitrogén része vagy a vizeletben, vagy izzadságként kiválik.
Ugyan az aminosavakat nem tudjuk tárolni, a szervezet az energiaraktáraiból hozzá tud jutni, amennyiben szükséges. Ha a glükózraktárak kifogynak, a szervezet az izomszövet fehérjéit kezdi lebontani, hogy így jusson a szükséges energiához.Az aminosavak lebontása esetén (ez érvényes akkor is, ha túl nagy mennyiségű fehérjét juttatunk a szervezetünkbe) ammónia keletkezik, ami káros lehet a szervezet számára. Részben közvetlenül a vese bontja le, a nagyobb része viszont a májba kerül, és átalakítás után végül szintén a vese választja ki.
