La diferencia clave entre el aminoácido y el iminoácido es que un aminoácido contiene un grupo amino y un grupo carboxílico en la misma molécula, mientras que un iminoácido contiene un grupo imino y un grupo carboxílico.

Además, el enlace químico entre el átomo de carbono central y el átomo de nitrógeno del grupo amino en los aminoácidos es un enlace sencillo, mientras que el enlace entre el átomo de carbono central y el átomo de nitrógeno del grupo imina es un enlace doble.