Fraction majeure des protéines du lait (près de 80 %). Les caséines ont la particularité d’être phosphorylées ce qui leur confère une forte affinité pour certains minéraux, en particulier pour le calcium, à des pH supérieurs à 5,5. Les caséines sont des protéines de faible masse moléculaire, présentant une structure relâchée et stables à la chaleur (elles résistent à un chauffage au-delà de 100 °C). Il en existe quatre formes différentes (αS1, αS2, β et κ).
Les caséines peuvent être séparées des autres protéines du lait par précipitation lorsque le pH (initialement aux environs de 6,8) est abaissé à leur point isoélectrique par acidification (c’est-à-dire à pH égal à 4,6). Elles peuvent également être précipitées par l’ajout de présure lors de
la fabrication fromagère.