چنین تغییراتی که به آن مهندسی پروتئین گفته می‌شود، نیازمند شناخت کامل ساختار و عملکرد آن پروتئین است. این تغییرات می‌تواند جزئی یا کلی باشد. تغییر جزئی شامل تغییر در یک آمینواسید در مقایسه با پروتئین طبیعی است. تغییر عمده گسترده‌تر است و می‌تواند شامل برداشتن قسمتی از ژن تا ترکیب بخش‌هایی از ژن‌های مربوط به پروتئین‌های متفاوت باشد.