Metalotioneiny to niskocząsteczkowe białka bogate w reszty cysteinowe, zdolne do wiązania metali ciężkich. Występują u niektórych Prokaryota, grzybów, roślin i zwierząt. Próby wyizolowania natywnych białek roślinnych były zazwyczaj nieudane, jednak u wielu roślin jedno- i dwuliciennych, a także u niektórych nagonasiennych i glonów zidentyfikowano geny kodujące metalotioneiny. Podobnie jak u zwierząt tworzą one małe rodziny genów, a ich ekspresja jest indukowana rozmaitymi czynnikami endo- i egzogennymi, w tym jonami metali.
