Co więcej, funkcja białek zależy zarówno od ich sekwencji, jak i struktury przestrzennej, natomiast w przypadku materiału genetycznego wpływ struktury przestrzennej na funkcję jest zmarginalizowany.
Całość białek obecnych w organizmie podczas kompletnego cyklu życiowego nazywana jest proteomem. Właśnie proteom, i jego zachowanie, jest obiektem zainteresowania proteomiki.
W przebiegu Projektu poznania ludzkiego genomu (Human Genome Project) okazało się, że liczba genów kodujących białka u człowieka jest znacznie mniejsza niż liczba białek w ludzkim proteomie (genów tych jest około 22 tysięcy, natomiast białek mniej więcej 400 tysięcy). Przypuszcza się, że przyczynami są procesy alternatywnego splicingu oraz modyfikacje posttranslacyjne. Okazało się także, że badanie samego genomu jest niewystarczające, by w pełni scharakteryzować różnorodność jego ekspresji, dlatego rozpoczęto badania białek metodami proteomicznymi.
Skatalogowanie wszystkich białek, jakie mogą pojawić się w ludzkim organizmie, oraz przypisanie im określonych funkcji jest koordynowane w skali międzynarodowej przez Human Proteome Organization.