La specificità enzimatica si riferisce alla tendenza degli enzimi a catalizzare un insieme specifico di reazioni chimiche. Come spiegato dalla Worthington Biochemical Corporation, alcuni enzimi sono assolutamente specifici e catalizzano solo una reazione chimica. Altri enzimi mostrano una specificità di gruppo e agiscono solo su molecole con determinati gruppi funzionali, come i gruppi amminici. Gli enzimi linkage specifici agiscono su particolari legami, mentre gli enzimi stereochimici specifici agiscono su isomeri sterici o ottici.
Secondo uno studio del 2010 pubblicato nell'Encyclopedia of Life Sciences, la specificità deriva dalla struttura tridimensionale del sito in cui l'enzima si lega al substrato bersaglio. In questo modo, gli enzimi si legano solo con una data gamma di reazioni chimiche. Alcuni enzimi includono una struttura secondaria che si adatta al substrato chimico e funziona come un correttore di bozze, che garantisce ulteriormente la specificità enzimatica. Alcuni enzimi che catalizzano una varietà di substrati chimici si comportano in modo diverso a seconda del substrato con cui si uniscono. Ad esempio, quando un enzima si lega con un substrato preferito, l'enzima può conformarsi al substrato in modo più completo di quanto sarebbe se fosse legato con un substrato non preferito.
Lo studio di Encyclopedia of Life Sciences del 2010 spiega che la specificità non è sempre assoluta. Di volta in volta, i nuovi enzimi si evolvono dalle interazioni con reazioni chimiche alternative.