Der findes to undergrupper af metalloproteinaser:

• Exopeptidaser, metalloexopeptidaser (EC-nummer: 3.4.17).
• Endopeptidaser, metalloendopeptidaser (3.4.24). Velkendte metalloendopeptidaser omfatter ADAM-proteiner og matrixmetalloproteinaser og M16-metaloproteinaser såsom Insulin Degrading Enzyme og Presequence Protease

I MEROPS-databasen er peptidasefamilier grupperet efter deres katalytiske type, idet det første tegn repræsenterer den katalytiske type: A, aspartisk; C, cystein; G, glutaminsyre; M, metallo; S, serin; T, threonin; og U, ukendt. Serin-, threonin- og cysteinpeptidaser udnytter aminosyren som nukleofil og danner et acylintermediat – disse peptidaser kan også sagtens fungere som transferaser. For aspartisk-, glutamisk- og metallopeptidaser er nukleofilen et aktiveret vandmolekyle. I mange tilfælde kan den strukturelle proteinfold, der karakteriserer klanen eller familien, have mistet sin katalytiske aktivitet, men bevare sin funktion i forbindelse med proteingenkendelse og -binding.

Metalloproteaser er den mest forskelligartede af de fire hovedproteastyper med mere end 50 familier, der er klassificeret til dato. I disse enzymer aktiverer et tosidigt kation, normalt zink, vandmolekylet. Metalionen holdes på plads af aminosyreligander, som regel tre i antal. De kendte metalligander er histidin, glutamat, aspartat eller lysin, og mindst én anden rest er nødvendig for katalysen, som kan spille en elektrofilisk rolle. Af de kendte metalloproteaser indeholder omkring halvdelen af dem et HEXXH-motiv, som i krystallografiske undersøgelser er blevet vist at udgøre en del af metalbindingsstedet. HEXXH-motivet er relativt almindeligt, men kan for metalloproteaser defineres mere stringent som “abXHEbbHbc”, hvor “a” oftest er valin eller threonin og udgør en del af S1′-subsite i termolysin og neprilysin, “b” er en uladet rest, og “c” er en hydrofob rest. Prolin findes aldrig på dette sted, muligvis fordi det ville bryde den spiralformede struktur, som dette motiv har vedtaget i metalloproteaser.

Metallopeptidaser fra familie M48 er integrale membranproteiner, der er associeret med det endoplasmatiske retikulum og Golgi og binder en zinkion pr. underenhed. Disse endopeptidaser omfatter CAAX-prænylprotease 1, som proteolytisk fjerner de C-terminale tre rester af farnesylerede proteiner.

Metalloproteinasehæmmere findes i talrige marine organismer, herunder fisk, blæksprutter, bløddyr, alger og bakterier.

Medlemmer af M50-metallopeptidasefamilien omfatter: pattedyrs sterol-regulerende elementbindingsprotein (SREBP) site 2 protease og Escherichia coli protease EcfE, stadium IV sporulationsprotein FB.