单个胶原蛋白多肽链本身是左手螺旋，三条单链缠绕形成的整体三股超螺旋是右手螺旋。
提到胶原蛋白三股螺旋的螺旋方向，很多人容易混淆单链构象和整体超螺旋两个层级。我们常说的胶原蛋白三股螺旋结构，包含两个层面的螺旋走向：第一层级是组成三螺旋的每一条前胶原多肽链，自身形成的螺旋构象就是左手螺旋，这和绝大多数蛋白质所含有的右手α螺旋刚好相反。三条左手螺旋单链依靠侧链的相互作用，进一步相互缠绕聚拢，最终形成的整体三股超螺旋，走向为右手。
这种特殊的方向排布，本质是由胶原蛋白独特的氨基酸序列决定的。胶原蛋白的肽链存在高度保守的Gly-X-Y重复序列，其中Gly是甘氨酸，X多为脯氨酸，Y多为羟脯氨酸，脯氨酸和羟脯氨酸都带有体积较大的侧链，只有单链形成左手螺旋，才能把体积最小的甘氨酸排布在螺旋中心位置，既满足三条链组装的空间位阻要求，也能让链与链之间形成足够多的稳定氢键，维持整体结构的稳定性。
判断螺旋方向的时候要注意分清单链和整体超螺旋两个层级，不要混淆两个不同结构维度的螺旋走向。