Третьим видом нековалентных связей являются гидрофобное взаимодействие неполярных групп ( рис.3.в ). В белке присутствуют неполярные группы (СН3 - валина, лейцина, изолейцина, ароматическое кольцо фенилаланина), которые нерастворимы в воде и не несут заряда. Гидрофобные радикалы в водной среде, как вообще углеводороды, обладают способностью к взаимной ассоциации между собой, контактируют друг с другом, а молекулы растворителя отталкивают, осуществляя, таким образом гидрофобное взаимодействие. Эти связи способствуют формированию гидрофобного ядра из неполярных радикалов внутри белковой молекулы.