肽聚糖是由雙糖單位，四肽尾還有肽橋聚合而成得多層網狀大分子結構。
N-乙醯葡萄糖胺（NAG）和N-乙醯胞壁酸（NAMA）交替連線的雜多糖與不同組成的肽交叉連線形成的大分子。肽聚糖是許多細菌細胞壁的主要成分。如革蘭氏陽性細菌(G+)胞壁所含的肽聚糖占乾重的50-80%由N-乙醯葡萄糖胺和N-乙醯胞壁酸通過β-1,4糖苷鍵連線而成，糖鏈間由肽鏈交聯，構成穩定的網狀結構，肽鏈長短視細菌種類不同而異，革蘭氏陰性細菌(G-)胞壁所含的肽聚糖占乾重的5-20%其雙糖單位跟革蘭氏陽性菌一樣但是四肽尾的第三個不是L-Lys而是外消旋二氨基庚二酸。
組成及結構特點
1. G-M 雙糖單位；
2. 四肽尾
組成：革蘭氏陽性菌（如葡萄球菌）為 L-Ala + D-Glu + L-Lys + D-Ala ，革蘭氏陰性菌（如大腸埃希菌）為 L-Ala + D-Glu + m-DAP + D-Ala ；
連線方式：四肽中N端的L-Ala上α-NH2與M中乳酸的羧基連線；
3. 肽橋
組成：肽橋的變化甚多，目前以超過100種，如，在S.aureus中，肽橋為甘氨酸五肽。
連線方式：甘氨酸五肽的N端α-氨基與四肽C端D-Ala上的羧基連線，C端羧基與另一個四肽上L-Lys的ε-氨基連線。革蘭氏陽性菌無特殊肽橋，故前後兩肽尾的D-Ala與m-DAP直接相連。
溶菌酶能水解G-M間的β-1,4糖苷鍵，使細胞壁出現孔洞，基至解體，從而殺死細菌。人的眼淚中存在大量的溶菌酶，某些噬菌體在感染宿主時也可分泌溶菌酶。雞蛋中也含大量的溶菌酶。
抗生素能抑制肽聚糖的生物合成。
肽聚糖合成的條件：需要兩個主要的載體，即尿嘧啶二磷酸（Uridine Diphosphate，UDP）和聚戊二烯磷酸酯（又稱細菌萜醇）。
