蛋白质沉淀并不一定代表蛋白质变性，比如蛋白质的盐析，虽然蛋白质发生了沉淀的现象，但是仍可以通过蒸馏水冲洗等方法，使得蛋白质恢复到原来的状态。只是一般来说，蛋白质变性都会导致蛋白质的沉淀，蛋白质变性是蛋白质的二级以上结构发生永久不可逆的变化，比如二级结构中的氢键遭到破坏，氢键的强度只有普通共价键的数分之一甚至数十分之一。由于高温和重金属离子的作用极易使稳定性不强的氢键发生断裂，从而导致蛋白质变性，剧烈振荡想必也是同样的道理。至于为什么蛋白质变性后容易沉淀，从百度百科上找到的蛋白质变性后，分子结构松散，不能形成结晶，易被蛋白酶水解。蛋白质的变性作用主要是由于蛋白质分子内部的结构被破坏。天然蛋白质的空间结构是通过氢键等次级键维持的，而变性后次级键被破坏，蛋白质分子就从原来有序的卷曲的紧密结构变为无序的松散的伸展状结构（但一级结构并未改变）。所以，原来处于分子内部的疏水基团大量暴露在分子表面，而亲水基团在表面的分布则相对减少，至使蛋白质颗粒不能与水相溶而失去水膜，很容易引起分子间相互碰撞而聚集沉淀。
