Η σύνθεση πεπτιδίων αναφέρεται στην τεχνική της χημικής σύνδεσης αμινοξέων σε μια συγκεκριμένη αλληλουχία για να σχηματιστεί μια πολυπεπτιδική αλυσίδα. Η κυρίαρχη μέθοδος που χρησιμοποιείται είναι η σύνθεση στερεάς-φάσης, μια τεχνική που πρωτοστάτησε ο Bruce Merrifield το 1963, για την οποία του απονεμήθηκε το Νόμπελ Χημείας το 1984. Η υποκείμενη αρχή περιλαμβάνει την αγκύρωση του καρβοξυλικού άκρου του πρώτου αμινοξέος σε μια αδιάλυτη ρητίνη. Στη συνέχεια προστίθενται διαδοχικά τα επόμενα αμινοξέα από το Ο-άκρο προς το Ν-άκρο μέσω ενός επαναλαμβανόμενου κύκλου σταδίων αποπροστασίας, ενεργοποίησης και σύζευξης, με αποκορύφωμα τη διάσπαση του πεπτιδίου στόχου από τη ρητίνη.
Αυτή η μέθοδος απλοποιεί τη διαδικασία καθαρισμού και είναι άμεσα επιδεκτική στον αυτοματισμό, καθιερώνοντας έτσι τον εαυτό της ως μια τυπική τεχνική για τη σύνθεση πεπτιδίων μικρού-έως-μεσαίου-μήκους. Η σύνθεση πεπτιδίων έχει σημαντική πρακτική αξία σε διάφορους τομείς, συμπεριλαμβανομένης της φαρμακευτικής έρευνας και ανάπτυξης, της διερεύνησης της βιολογικής δραστηριότητας και του σχεδιασμού εμβολίων.