明膠的主要組成為氨基酸組成相同而分子量分布很寬的多肽分子混合物，分子量一般在幾萬至十幾萬。明膠既具有酸性，又具有堿性，是一種兩性物質，明膠的膠團是帶電的，在電場作用下，它將向兩極中的某一極移動。明膠分子結構上有大量的羥基，另外還有許多羧基和氨基，這使得明膠具有親水性。明膠不溶于有機溶劑，不溶于冷水，在冷水中吸水膨脹至自身的5-10倍，易溶于溫水，冷卻形成凝膠，溶點在24-28°C之間，其溶解度與凝固溫度相差很小，易受水份、溫度、濕度的影響而變質。明膠含有內氨酸、甘氨酸、脯氨酸及羥脯氨酸等人體所需的18種氨基酸。

明膠是以動物的皮、骨為原料，通過分類、洗浸、脫脂、中和、水解、過濾、濃縮、凝膠、烘干、粉碎等十幾道工序制成，為一種無味、半透明、堅硬的薄片、顆粒或粉末。生產工藝有酸法（A型）、堿法（B型），還有極少數采用酶法。

明膠是肽分子聚合物質，是膠原蛋白多級的水解產物，在食品、醫藥等工業領域有著廣泛應用。食用明膠是一種食品添加劑，有較高的營養價值，它可以直接制成濃湯、肉皮凍子、肉食罐頭，水晶凍、色拉、蛋黃汁、糖霜、奶油糖、香味醬、巧克力、飲料、啤酒等；照相明膠用于制造膠卷、膠片等感光材料；藥用明膠可生產藥用空心膠囊、明膠海綿等；工業明膠可生產砂輪、砂布、火柴、印刷膠輥等。