Glykosylaatio on proteiinin posttranslationaalinen eli proteiinisynteesin jälkeinen muokkaus, jossa polypeptidiketjun tai -ketjujen tiettyihin aminohappotähteisiin kiinnitetään entsyymiohjatusti glykaaneita eli sokerirakenteita. Glykaanit kiinnittyvät aminohappotähteisiin O- tai N-glykosidisilla sidoksilla muodostaen glykoproteiineja. O-glykosidisidoksella tapahtuvaa kiinnittymistä kutsutaan O-glykosylaatioksi ja N-glykosidisidoksella tapahtuvaa N-glykosylaatioksi. Myös lipidit voivat glykosyloitua.