胺基酸平衡指的是在必需胺基酸各組分間以及在必需胺基酸與非必需胺基酸各組分間的一種平衡狀態。這種平衡對於胺基酸的利用率至關重要，尤其是在必需胺基酸供給不足時。當食品或飼料中蛋白質胺基酸各組分間的相對含量與人或動物體胺基酸需要量之間的相對比值一致或很接近時，胺基酸利用率最高。飼料中各種胺基酸的數量和比例應符合動物生理需要，而不是越多越好。當某種胺基酸過剩時，其多餘的部分可能會通過脫氨基作用被當做能源利用，或作為體脂的原料而被蓄積起來。
理想的胺基酸平衡是指飼料中各種必需胺基酸的含量及其比例等於動物對必需胺基酸的需要量。如果某種胺基酸相對不足，它會被視為限制性胺基酸。
食物蛋白質的營養價值很大程度上取決於其所含的8種必需胺基酸的數量及比例。只有當這些數量與比例接近人體的需要時，才能有效地合成人體組織蛋白質。世界衛生組織提出了一個人體所需8種必需胺基酸的比例，當食物蛋白質的胺基酸比例與此接近時，其生理價值越高。當生理價值接近100%，即100%被吸收時，稱為全部胺基酸平衡。能達到這種平衡的蛋白質被稱為完全蛋白質。
為了實現胺基酸平衡，可以通過飲食調整、補充特定胺基酸或在醫生指導下使用藥物治療等方法來幫助平衡身體的胺基酸水平。在飼料搭配中，通過使用多種飼料原料可以取長補短，使胺基酸互相補充，這種作用被稱為蛋白質互補，是實現胺基酸平衡的重要措施。