La treonina è un amminoacido polare. La sua molecola è chirale. L'enantiomero L è uno dei 20 amminoacidi ordinari, il suo gruppo laterale reca un gruppo ossidrile. Negli esseri umani è un amminoacido essenziale, ovvero va assunto tramite l'alimentazione, dato che l'organismo umano non è in grado di sintetizzarlo. Analogamente alla serina, il suo gruppo laterale può subire reazione di O-glicosilazione, cioè l'addizione di una molecola di glucosio.