Terciárna štruktúra je daná celkovým usporiadaním sekundárnych štruktúr do výslednej konformácie molekuly. Rozhoduje o tom, či bielkovina bude:
•globulárna – s tvarom klbka
•fibrilárna – vláknitá
Táto štruktúra je stabilizovaná nekovalentnými väzbami – vodíkové, iónové, van der Waalsove sily, hydrofóbne väzby.

Kvartérna štruktúra je spôsob spojenia niekoľkých polypeptidových reťazcov (protomérov) do jednej funkčnej molekuly. Nachádza sa u bielkovinách, ktoré sa skladajú z viacetých podjednotiek – pospájanie viacerých polypetidových reťazcov, (hemoglobín, enzými,...). Stabilitu zabezpečujú slabé nekovalentné hydrofóbne interakcie.
Rozdelenie bielkovín

Bielkoviny môžeme rozdeliť podľa rôznych kritérií do niekoľkých skupín.

1.Z chemického hľadiska rozdeľujeme bielkoviny na:

•jednoduché – hydrolýzou vznikne len aminokyselina
•zložené (kunjugované) – súčasťou bielkoviny je aj nebielkovinová zložka (prostetické skupiny). Medzi zložené bielkoviny patria: lipoproteíny, glykoproteíny, fosfoproteíny, hemoproteíny, chromoproteíny.

Lipoproteíny – nebielkovinovú zložku tvorí lipid. Nachádzajú sa v membránach.

Glykoproteíny – nebielkovinovú zložku tvorí sacharid. Nachádzajú sa v slinách a vo vajcovom bielku.

Fosfoproteíny – obsahujú esterovo viazanú kyselinu trihydrogenfosforečnú. Nachádzajú sa v pomerne veľkom množstve v mlieku a to v podobe kazeínu.

Hemoproteíny – nebielkovinovú zložku tvorí hem (jeho štruktúra je odvodená od porfyrínu). Najznámejším zástupcom je hemoglobín krvi a myoglobín svalov.

Chromoproteíny – sú bielkoviny s farebnou prostetickou skupinou, čiže obsahuje atóm kovu (meď, železo). Ak táto prostetická skupina nie je farebná, zaraďujeme tieto bielkoviny medzi metaloproteíny.