膠原蛋白（Collagen）是人體的一種非常重要的蛋白質，主要存在于結締組織中。它有很強的伸張能力，是韌帶和肌腱的主要成份，膠原蛋白也是細胞外基質的主要組成成分。它使皮膚保持彈性，而膠原蛋白的老化，則使皮膚出現皺紋。膠原蛋白亦是眼睛角膜的主要成份，但以結晶形式組成。不可被人體直接吸收，口服會被分解為氨基酸。
膠原蛋白是肌體自然蛋白，對皮膚表面的蛋白質分子具有較大的親和力、較弱的抗原性、良好的生物相容性和生物降解安全性，可降解吸收，粘著力好。
由于膠原蛋白廣布于人體各組織中，系各組織中的重要成分并構成組織細胞外基質（Extracelluarmatrix，ECM），其性質是一種天然的組織支架材料。
自體皮膚移植一直是治療二度和三度燒傷的全球標準方法，然而對于嚴重燒傷的病人，缺少合適的可移植的皮膚成了最嚴峻的問題，有人利用生物工程技術通過嬰兒皮膚細胞培育出嬰兒皮膚組織，這種膠原蛋白組織在沒有自體移植的情況下，在3周到18個月不等的時間里可治愈不同程度的燒傷，而且新長出的皮膚也很少表現出肥大增生和抗性。
膠原蛋白由動物皮提取，皮中除膠原蛋白外還含有透明質酸、硫酸軟骨素等蛋白多糖，它們含有大量極性基團，是保濕因子，且有阻止皮膚中的酪氨酸轉化為黑色素的作用，故膠原蛋白有純天然保濕、美白、防皺、祛斑等作用，可廣泛應用于美容用品中。
膠原蛋白亦可用于食品，早在十二世紀Bingen 的 St.Hilde-gard 就描述了利用小牛的軟骨湯作為藥物來治療關節(jié)疼痛，在相當長的一段時間里，含膠原的一些產品被人們認為對關節(jié)是很有益處的。
膠原蛋白是人體骨骼，尤其是軟骨組織中的重要組成成分。
飼料用膠原蛋白粉是以制革的殘次皮料、皮邊角余料等副產物為原料，運用物理、化學或生物技術方法處理得到的蛋白質產品。
有人研究了膳食銅缺乏與老鼠心臟膠原蛋白含量之間的關系。通過SDS- PAGE分析，再用考馬斯亮藍染色，結果表明檢測改變了的膠原蛋白的額外代謝特征可預測銅缺乏；由于肝臟纖維化可減少蛋白質含量，因此還可通過測定肝臟中膠原蛋白的含量來預測肝臟纖維化。Anoectochilusformosanus的水提取物（AFE）則可降低CCl4誘發(fā)的肝臟纖維化，降低肝臟膠原蛋白的含量。膠原蛋白還是鞏膜的主要成分，對眼睛的作用也非常重要，如果鞏膜中膠原蛋白的合成減少而降解增加就會導致近視。
