A estrutura tridimensional das proteínas é crucial para a sua função e, consequentemente, para a interação com fármacos. As proteínas possuem locais específicos de ligação, que são moldados pela sua conformação. Quando um fármaco se liga a um receptor, por exemplo, ele pode ativar ou inibir a função da proteína, influenciando processos metabólicos. Um exemplo é a enzima ciclooxigenase (COX), que tem um papel importante na síntese de prostaglandinas. Fármacos anti-inflamatórios não esteroides (AINEs), como o ibuprofeno, se ligam ao sítio ativo da COX, inibindo sua atividade e, assim, reduzindo a inflamação e a dor. Essa interação é um exemplo de como a estrutura da proteína determina a eficácia do fármaco.