螺旋中一个残基的C=O与其后第四个氨基酸残基的N-H之间形成氢键。形成的氢键C=OH-N几乎成一直线。每个氢键的键能虽不强，但是大量的氢键足以维持α-螺旋的稳定性。一圈螺旋3.6个残基，氢键封闭13个原子。α-螺旋是α-系螺旋的一种，α-系螺旋可用下列通式表示：⑴圈内原子数为3n+4，当n=3时，即为α-螺旋。⑵由于α-螺旋内原子数为13，从而α-螺旋也写作：3.613。当n=2时，即为3.010螺旋。此螺旋构象不如3.613构象稳定。
