保护基团被暂时接入分子中用以降低需要保护的官能团的反应活性。受保护的官能团不会在所设计的必要的合成条件下发生反应，而该分子其他官能团会经历一个或多个后续反应。例如，虽然胺是亲核试剂并且易和亲电试剂发生反应，但是其氨基转化成氨基甲酸酯后就不再是亲核的了。因此，利用保护基将其转化为氨基甲酸酯，使分子中其他官能团与亲电试剂发生选择性反应，使氨基甲酸酯(保护氨基)在后续反应中保持完整。然而，要实现这种保护，还需要两个额外的步骤：引入保护基并在完成了选择性的合成步骤后脱保护。对于一个分子中有着多个相似或相同类型的官能团时，利用其反应活性的差异(空间位阻、共轭效应等)可以实现选择性的保护和脱保护。比如在有两个不同活性的氨基的分子中，利用其不同反应活性可以先在较弱条件下保护其中一个氨基，在另外的强的反应条件下用不同的保护基保护另外一个氨基，从而使分子中相同的官能团利用不同保护基保护起来；再选择性地脱除保护基，使我们可以选择性的活化分子中的氨基(比如Boc保护的氨基在酸性介质中脱保护，而Fmoc保护的氨基在碱性条件下脱保护)。必须依据保护基团的性质筛选引入的保护基以及顺序，以确保在所有中间综合步骤中都有被保护的基团都有充分的稳定性。保护和去保护时所用的反应条件和保护基团本身的性质不应干扰分子中存在的其他官能团。此外，保护基引入和脱保护步骤必须具有较高的产率，以避免使反应路线总产率降低。当然，“最好的保护是不去保护”。设计分子合成路线时，考虑不需要保护、利用官能团暂时“自我保护”的反应条件，采用更少的步骤、有效的合成路径、更高的效率才是最好的合成路线。保护基的选择主要总结为以下几点：1) 要对所有的反应官能团作出评估，确定哪些在所设定的反应条件下是不稳定并需要加以保护的，并在充分考虑保护基的性质的基础上，选择能和反应条件相匹配的氨基保护基。
2) 当几个保护基需要同时被除去时，用相同的保护基来保护不同的官能团是非常有效（如苄基可保护羟基为醚，保护羧酸为酯，保护氨基为氨基甲酸酯）。要选择性去除保护基时，就只能采用不同种类的保护基（如一个Cbz保护的氨基可氢解除去，但对另一个Boc保护的氨基则是稳定的）。
3) 还要从电子和立体的因素去考虑对保护的生成和去除速率的影响（如羧酸叔醇酯远比伯醇酯难以生成或除去）。
4) 如果难以找到合适的保护基，要么适当调整反应路线使官能团不再需要保护或使原来在反应中会起反应的保护基成为稳定的；要么重新设计路线，看是否有可能应用前体官能团（如硝基，亚胺等）；或者设计出新的不需要保护基的合成路线。
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