thumb|Les cornes des rhinocéros (un mammifère), comme leur peau, sont en grande partie constituées de kératine.
vignette|droite|La bouche d'une lamproie (un cyclostome) est munie de « »"dents" cornées formées de kératine.
La kératine est une famille de protéines, synthétisée et utilisée par de nombreux êtres vivants comme élément de structure, et également l'exemple-type de protéine fibreuse. C'est le constituant principal des phanères (poils, plumes, cornes, ongles, becs de nombreux animaux). Le cheveu est composé à 95 % de cette kératine qui le protège contre les UV, l’eau de mer et d’autres facteurs extérieurs qui l’agressent.
Le radical du mot kératine correspond au substantif neutre grec κέρας (transcription : kéras), dont le sens premier est « corne ». L'étymologie française se retrouve dans le génitif de ce nom : κέρατος, accompagné d'un infixe nasal (-in-) et de la désinence -e de nom féminin.
La kératine est insoluble dans l'eau et les solvants organiques, et sa présence dans l'épiderme de certains animaux, notamment les mammifères, leur garantit une peau imperméable. Parfois, lors d'une friction trop importante, la kératine se développe à la surface de la peau, formant une callosité (épithélium malpighien kératinisé). Les cellules qui produisent la kératine meurent et sont remplacées continuellement.
La molécule de kératine est hélicoïdale et fibreuse ; elle s'enroule autour d'autres molécules de kératine pour former des filaments intermédiaires. Ces protéines contiennent un taux élevé d'acides aminés soufrés, principalement la cystéine, qui forment des ponts disulfure entre les molécules, conférant sa rigidité à l'ensemble. La chevelure humaine est constituée à 14 % de cystéine.
Il y a deux principales formes de kératines : la , présente chez les vertébrés (mammifères notamment, dont l'être humain), et la , que l'on retrouve chez les reptiles et les oiseaux mais également chez les mammifères. Ces deux types de kératines ne présentent clairement pas d'homologie de séquence. La est plus résistante que la .