Les enzymes sont des protéines qui participent au métabolisme cellulaire. Elles agissent en tant que catalyseur biologique. À ce titre, elles possèdent les caractéristiques d’un catalyseur chimique : elles accélèrent les vitesses de réaction, agissent en très faible quantité, et restent inchangées en fin de réaction. Leur origine biologique leur impose des conditions de milieu (température, pH) particulières et compatibles avec leur lieu d’action dans l’organisme.
Dans le détail, une enzyme transforme un substrat en produit(s) grâce à la formation transitoire d'un complexe enzyme /substrat :
E + S → ES → E + P
Une enzyme ne transforme qu’un seul type de substrat : on dit qu'elle présente une spécificité de substrat.
De plus, une classification des enzymes est possible suivant la réaction qu’elles catalysent. En effet, elles ne catalysent qu’un (ou un nombre limité de) type de réaction.
La spécialisation des cellules s'explique par les spécificités de substrat et de réaction des enzymes actives dans une cellule.