根據羧肽酶活性中心含有絲氨酸殘基、金屬離子和半胱氨酸殘基的不同，將羧肽酶分為絲氨酸羧肽酶(EC3.4.16.-).金屬羧肽酶(EC3.4.17.-)和半胱氨酸羧肽酶(EC3.4.18.-)。
絲氨酸羧肽酶
絲氨酸羧肽酶(Seinecarboxypeptidases,SCP)又稱酸性羧肽酶，是一類真核生物蛋白水解酶，亞基相對分子質量40000-75000，廣泛存在于真菌、高等植物和動物組織。在酸性環境下，絲氨酸羧肽酶具有末端蛋白水解酶、酯酶和脫酰胺酶的話性，可同時參與多肽和蛋白質的加工、修飾與降解。。由于位切點不同，絲氨酸羧肽酶又分為溶酶體Pro-Xaa羧肽酶(EC3.4.16.2一lyso-somalProXaacarboxypeptidase),絲氨酸D-Ala-D-Ala羧肽酶(EC3.4.16.4-serine-typeD-Ala-D-Alacarboxypeptidase)、羧肽酶C(EC3.4.16.5-carboxypeptidaseC)羧肽酶D(EC3.4.16.6-carboxypeptidaseD)。其中，羧肽酶C因可水解所有具有羧基末端的氨基酸(羥脯氨酸除外)，已成為蛋白質多肽鏈C末端分析中常用工具酶;此外羧肽酶C還可通過轉肽反應將其它氨基酸衍生物或親核物質以取代肽鏈末端的氨基酸殘基從而形成新肽。在所有絲氨酸羧肽酶的活性位點中，含有1個由Ser.Asp,His按獨特順序構成的具有催化功能的結構單元.其中Ser是親核位點.Asp是親電子體、His是基底。這一結構單元可被異氟磷(DFP)、甲苯磺酰丙氨酸和酮苯丙氨酸抑制10。此外，絲氨酸羧肽酶活性被Cu*,Fe,Fe、Hg等金屬離子抑制,Mg*則促進羧肽酶活性。
金屬羧肽酶
金屬羧肽酶是一類存在于細胞外，幫助蛋白質消化,在中性或弱堿性條件下具有機大活性的羧肽酶，包括羧肽酶A、B、賴氨酸羧肽酶(EC3.4.17.3).甘氨酸羧肽酶(EC3.4.17.4)和谷氨酸羧肽酶(EC3.4.17.11)等。其中，羧肽酶A能釋放C末端氨基酸(除脯氨酸、羥脯氨酸、精氨酸和賴氨酸)，對具有芳香族側鏈和大脂肪側鏈的羧基端氨基酸具有很強水解能力。相比較而言，羧肽酶A釋放非極性氨基酸、組氨酸、蘇氨酸、高絲氨酸等的速度比較快，但對天冬氨酸、絲氨酸、蛋氨酸以及賴氨酸等的釋放速度則比較緩慢，但隨著pH值的增加，對大冬氨酸，絲氨酸和蛋氨酸的作用速度也不斷加快。羧肽酶A的催化需要鋅離子參與，它是第一個被發現的金屬酶和鋅酶,正是因為如此，羧肽酶A是動力學、結構和光譜方法等方面研究最為清楚的水解酶。為其他鋅酶的研究奠定了堅實的基礎。羧肽酶B僅水解以堿性氨基酸(如精氨酸和賴氨酸)為C末端殘基的肽鍵，大部分特性與羧肽酶A很相似，唯一不同點在于羧肽酶B對C-末端是精氨酸和賴氨酸殘基的肽鍵具有很高的水解活性，有時也能切斷其它疏水性氨基酸殘基。pH8時羧肽酶B活性達到最大值，偏酸性和偏堿性的條件都會降低酶活，當pH≥12時，活性則完全喪失。賴氨酸羧肽酶能降解蛋白末端的基本氨基酸，因對賴氨酸具有很強的活性而被命名為賴氨酸羧肽酶，通常用于調節乙型肝炎病毒核心啟動子表達活性的研究。甘氨酸羧肽酶又名羧肽酶S.能降解倒數第二個為甘氨酸的肽如Z-Gly-Leu。羧肽酶E(3.4.17.10)、羧肽酶M(EC3.4.17.12)、羧肽酶U(EC3.4.17.20)和羧肽酶B類似，主要降C-末端為精氨酸和賴氨酸的肽。谷氨酸羧肽酶又名羧肽酶G.能作用于含N-酰化底物的C-末端.釋放谷氨酸.用于甲氨蝶呤的解毒及抗體導向酶前藥療法(antibody-directedenzymeprodrugtherapy,ADEPT)。 EDTA、3-Phenylpropionicacid、土豆羧肽酶抑制劑等則抑制金屬羧肽酶活性。
半胱氨酸羧肽酶
半胱氨酸羧肽酶(EC3.4.18.1)又稱組織蛋白酶X(cathepsinX)、組織蛋白酶Z(cathepsinZ)、酸性羧肽酶，是一類由Cys84、His233和Asn254組成活性中心.催化功能結構域中包含半胱氨酸(Cys)的羧肽酶。存在于牛(Bosturus)、鯉魚(Cyprinuscurpio)、人(Homosupiens)，小家鼠(Musmusculus)、褐牙鲆(Purulichthysolivaceus)等動物的消化道、腦、眼、心臟、肝等組織的細胞液中。對C末端氨基酸具有廣譜活性，但對C末端Pro無活性作用，內切酶活性很弱。