分子伴侶是細胞中一大類蛋白質，是由不相關的蛋白質組成的一個家系，它們介導其它蛋白質的正確裝配，但自己不成為最后功能結構中的組分。分子伴侶的概念有三個特點：
①凡具有這種功能的蛋白，都稱為分子伴侶，盡管是完全不同的蛋白質；
②作用機理是不清楚的，故用了“介導”二字，以含糊其辭，“幫助”二字可理解為： 通過催化的或非催化的方式，加速或減緩組裝的過程，傳遞組裝所需要的空間信息，也可能抑制組裝過程中不正確的副反應。
③ 分子伴侶一定不是最終組裝完成的結構的組成部分，但不一定是一個分離的實體。如一些蛋白水解酶的前序列，以及一些核糖核蛋白體的加工前的部分，若具分子伴侶的作用，也稱為分子伴侶。組裝的涵意比較廣，主要指：幫助新生肽的折疊、幫助新生肽成熟為活性蛋白、幫助蛋白質跨膜定位、亞基組裝等。
1987 年 Lasky首先提出了分子伴侶（molecular chaperones）的概念。他將細胞核內能與組蛋白結合并能介導核小體有序組裝的核質素（ nucleoplasmin ）稱為分子伴侶。根據 Ellis 的定義，這一概念延伸為“一類在序列上沒有相關性但有共同功能的蛋白質，它們在細胞內幫助其他含多肽的結構完成正確的組裝，而且在組裝完畢后與之分離，不構成這些蛋白質結構執行功能時的組份”。熱休克蛋白就是一大類分子伴侶。1987年，Ikemura發現枯草桿菌素（subtilisin）的折疊需要前肽（propeptide）的幫助。這類前肽常位于信號肽與成熟多肽之間，在蛋白質合成過程中與其介導的蛋白質多肽鏈是一前一后合成出來的，并以共價鍵相連接，是成熟多肽正確折疊所必需的，成熟多肽完成折疊后即通過水解作用與前肽脫離。Shinde和Inouye將這類前肽稱為分子內伴侶（intramolecular chaperones）。