Prolin má mnoho společných vlastností s alifatickou skupinou.
Prolin formálně NENÍ aminokyselina, ale iminokyselina. Přesto se nazývá aminokyselinou. Primární amin na α uhlíku glutamátového semialdehydu tvoří s aldehydem Schiffovu bázi, která se následně redukuje, čímž vzniká prolin.
Když je prolin v peptidové vazbě, nemá vodík na α aminoskupině, takže nemůže darovat vodíkovou vazbu ke stabilizaci α šroubovice nebo β listu. Často se nepřesně říká, že prolin nemůže existovat v α šroubovici. Pokud se prolin v α šroubovici vyskytuje, je šroubovice mírně ohnutá kvůli chybějící vodíkové vazbě.
Prolin se často nachází na konci α šroubovice nebo v závitech či smyčkách. Na rozdíl od ostatních aminokyselin, které se v polypeptidech vyskytují téměř výhradně v trans-formě, může prolin v peptidech existovat v cis-konfiguraci. Cis a trans formy jsou téměř izoenergetické. Isomerizace cis/trans může hrát důležitou roli při skládání proteinů a bude v této souvislosti více diskutována.
Prolin je jediná cyklická aminokyselina.
.