Sữa chứa hàng trăm loại protein, phần lớn có mặt với một hàm lượng rất nhỏ. Những protein này có thể được phân loại theo nhiểu cách khác nhau tùy theo tính chất hóa học, tính chất vật lý và chức năng sinh học của chúng. Cách phân nhóm protein trong sữa theo casein, albumin và globulin như trước đây đã dẫn đến một hệ thống phân loại chính xác hơn. . . Whey protein thường được dùng để chỉ của protein trong nước sữa nhưng nên phân biệt với protein của nước sữa thu được trong quá trình sản xuất pho mát. Ngoài
ra, whey protein còn chứa các mảnh phân tử casein. Trong một số nước sữa, hàm lượng protein thấp hơn so với trong sữa. Đó là do quá trình biến tính nhiệt khi tiến hành diệt khuẩn theo phương pháp của Pasteur trước khi làm pho mát. Ba nhóm protein chính trong sữa được phân biệt bởi sự khác biệt lớn trong tính chất và dạng tồn tại. Casein dễ bị kết tủa trong sữa bằng những cách khác nhau trong khi protein của nước sữa thường tồn tại trong dung dịch. Màng protein của các quả cầu chất béo, như tên gọi, được hình thành trên bề mặt của của quả cầu chất béo và chỉ có thể được tách ra bằng phương pháp cơ học như khuấy kem thành bơ.
Hàm lượng của protein trong sữa: Alpha-s1-casein, Alpha-s2-casein , Beta-casein , Gamma-casein, Total Casein , Beta-lactalbumin, Beta-lactoglobulin, Albumin trong huyết thanh, Immunoglobulins , Các protein còn lại , Tổng whey protein , Fat Globule Membrane Proteins , Total Protein .