丝氨酸（Ser）蛋白酶催化水解其底物中的特定肽键，这种活性取决于酶的活性部位的一组氨基酸，其中一个总是丝氨酸。有两个家族得到了很好的研究，即胰蛋白酶家族和枯草蛋白酶家族。丝氨酸蛋白酶在各种细胞以及细胞外功能中发挥关键作用，包括血液凝固过程、蛋白质消化、细胞信号传递、炎症和蛋白质加工。苏氨酸（Thr）蛋白酶是一个在活性部位含有苏氨酸残基的蛋白酶家族。这类酶的原型成员是蛋白酶体的催化亚单位，但酰基转移酶也逐渐演化出相同的活性部位几何结构和机制。