蛋白質(zhì)水解酶(protease) 是一群專(zhuān)門(mén)分解蛋白質(zhì)的酵素，這對(duì)細(xì)胞來(lái)說(shuō)是非常危險(xiǎn)的，因此必須受到嚴(yán)密的控制。蛋白質(zhì)水解酶在細(xì)胞內(nèi)被通常隔離在特定的胞器中以確定不會(huì)危及到細(xì)胞內(nèi)其他的胞器。另一方面，蛋白質(zhì)水解酶也被設(shè)計(jì)成只接受并降解被貼上標(biāo)籤的蛋白。

蛋白質(zhì)水解酶在細(xì)胞內(nèi)存在于三個(gè)主要的位置。動(dòng)物能將分泌蛋白質(zhì)水解　至消化道中，而動(dòng)物細(xì)胞是以不活化前驅(qū)物 (inactive precursor) 形式合成這些酵素，只有在分泌至動(dòng)物細(xì)胞外后才具有活性

 

 溶小體 (lysosome) 是真核細(xì)胞內(nèi)由膜包覆的一群胞器，內(nèi)含有各式各樣的消化性酵素，包括各種蛋白質(zhì)水解酶，同時(shí)也具有自我防衛(wèi)的功能 (self-defense)。

真核細(xì)胞擁有一套類(lèi)似但更為精密的結(jié)構(gòu)稱(chēng)為蛋白質(zhì)降解 (proteasome)，這些桶狀結(jié)構(gòu) (cylindrical) 的蛋白分解體將活化部位隱藏在其中，在桶狀結(jié)構(gòu)的兩端則由一群蛋白質(zhì)形成的複合物 (complex) 覆蓋，這些蛋白質(zhì)複合物能辨識(shí)并附著在已受損或細(xì)胞不想要的蛋白質(zhì)。這些蛋白質(zhì)被辨識(shí)的原因在于被泛素 (ubiquitin) 貼上了標(biāo)籤。泛素是小分子的蛋白質(zhì)，能固定在錯(cuò)誤摺疊或是不想要的蛋白質(zhì)，甚至有些只有在一段很短的時(shí)間被需要的蛋白質(zhì)也會(huì)被泛素固定。