بعد أن أظهروا أن الإنزيمات يمكن أن تعمل خارج الخلية الحية، كانت الخطوة التالية هي تحديد طبيعتها الكيميائية الحيوية. لاحظ العديد من العاملين الأوائل أن النشاط الإنزيمي مرتبط بالبروتينات، ولكن العديد من العلماء (مثل الحائز على جائزة نوبل ريتشارد ويلشتتر) جادلوا بأن البروتينات كانت مجرد ناقلات للإنزيمات الحقيقية وأن البروتينات في حد ذاتها غير قادرة على التحفيز. ومع ذلك، في عام 1926، أظهر جيمس بي سومنر أن إنزيم اليوريز كان بروتينًا نقيًا وتبلورها؛ قام سومنر بنفس الشيء بالنسبة لإنزيم الكاتالاز في عام 1937. تم إثبات الاستنتاج القائل بأن البروتينات النقية يمكن أن تكون إنزيمات بشكل نهائي من قبل نورثروب وستانلي، الذين عملوا على الإنزيمات الهضمية البيبسين (1930) ، التريبسين و كيموتريسين. حصل هؤلاء العلماء الثلاثة على جائزة نوبل في الكيمي
جائزة نوبل في الكيمياء