Peptidin molekyylipaino on luku ilman yksikköjä, joka saadaan peptidimolekyylin keskimääräisen massan suhteesta jaettuna kahdentoistaosalla hiiliatomin massasta. Peptidin molekyylipaino voidaan kuvata myös yhtenä moolina peptidiä grammoina, mooli on peptidin määrä, joka on yhtä suuri kuin sen molekyylipaino. Siksi, koska esimerkiksi proliinin aminohappopaino on 12, yksi mooli proliinia vastaa 97.12 grammaa ainetta.
On tärkeää tietää peptidien molekyylipainoluvut prosesseissa, kuten peptidisynteesi, koska painoa voidaan käyttää molekyylikomponenttien pitoisuuden määrittämiseen. Jos esimerkiksi yhden komponentin molekyylipaino oli 50 ja toisen molekyylipainon 100, niin toisen yhdisteen molekyylit painaisivat kaksi kertaa enemmän kuin ensimmäisen yhdisteen molekyylit. Jos ne molemmat yhdistettäisiin yhtä suurina grammoina, alemman painon yhdisteellä olisi seoksessa kaksi kertaa enemmän molekyylejä, koska ne painoivat vain puolet enemmän, ja 50/50 pitoisuuden sijasta pitoisuus olisi noin 66 /33.
Molekyylipainon analysointiohjelmistoa käytetään usein peptidien molekyylipainolukujen laskemiseen, koska laskelmat voivat muutoin olla monimutkaisia. Ei vain ole olemassa erilaisia kemiallisten alkuaineiden molekyylipainoja, jotka on otettava huomioon aminohapposekvensseissä, jotka muodostavat peptidejä, mutta myös muita tekijöitä on otettava huomioon. Sekä hydrofobisia että hydrofiilisiä ominaisuuksia suhteessa veteen otetaan huomioon, samoin kuin proteiinien molaariset absorptiokertoimet. Peptidin tilavuutta määritettäessä peptidin molekyylipainosta on käytettävä myös Avogadron lukua, joka osoittaa kuinka monta molekyyliä moolissa on.
Aminohapot ovat peptidien rakennuspalikoita. Ne vaihtelevat jäännöksen molekyylipainosta, joka on todellinen paino miinus vesi, 57.05 pienimmästä molekyylistä, glysiinistä, 156.19 suurimpaan arginiinimolekyyliin. Kun kaksi tai useampia aminohappoja yhdistetään, peptidin molekyylipainon laskinta käytetään usein uuden molekyylipainon määrittämiseen.
Tarkan peptidimolekyylipainon määrittämisellä on tärkeitä sovelluksia erilaisissa tutkimuksissa. Todisteet osoittavat esimerkiksi, että pienimolekyylipainoiset peptidit ovat tärkeitä säätelijöitä biologiassa. Näitä peptidejä sisältävät hormonit ovat aktiivisia kehon alueilla, kuten aivoissa, hermostossa ja ruoansulatuskanavassa.