মাইটোকন্ড্রিয়ার শুষ্ক ওজনের বড় অংশ প্রোটিন, প্রায় ৬৫%। এগুলোর মধ্যে শ্বসন এনজাইম ও ঝিল্লি-সংযুক্ত প্রোটিন গুরুত্বপূর্ণ।