ไลซีนมีสมบัติเป็นเบสเช่นเดียวกับอาร์จินีน (arginine) และฮิสติดีน (histadine) ภายในโครงสร้างประกอบด้วยหมู่อะมิโน 2 หมู่ และหมู่คาร์บอกซิลอีก 1 หมู่ มีสูตรโมเลกุลคือ C6H14N2O2 ไลซีนเป็นกรดอะมิโนจำเป็นที่ไม่สามารถสังเคราะห์ขึ้นได้ในร่างกายมนุษย์ แต่สำหรับพืชและแบคทีเรีย ไลซีนจะถูกสังเคราะห์ขึ้นจากกรดแอสปาร์ติก (aspartic acid) หรือ แอสปาร์เตท (aspartate)