Η αντιθρομβίνη (αγγλ. antithrombin, συντομογραφικώς AT) είναι μια μικρή γλυκοπρωτεΐνη που αδρανοποιεί αρκετά ένζυμα του συστήματος της πήξεως του αίματος. Είναι πρωτεΐνη που αποτελείται από 464 αμινοξέα και παράγεται από το ήπαρ. Περιέχει τρεις δισουλφιδικούς δεσμούς και συνολικώς 4 δυνητικές θέσεις γλυκοζυλιώσεως. Η α-αντιθρομβίνη είναι η κυρίαρχη μορφή της αντιθρομβίνης που βρίσκεται στο πλάσμα του αίματος και έχει από έναν ολιγοσακχαρίτη να καταλαμβάνει την καθεμιά από τις 4 θέσεις γλυκοζυλιώσεως. Αλλά στη λιγότερο συχνή μορφή της πρωτεΐνης, τη β-αντιθρομβίνη, η μία θέση γλυκοζυλιώσεως παραμένει μη κατειλημμένη.[1] Η δραστικότητά της πολλαπλασιάζεται από το αντιπηκτικό φάρμακο ηπαρίνη, το οποίο εινσχύει τη δέσμευση της αντιθρομβίνης στον παράγοντα IIa (θρομβίνη) και τον παράγοντα Xa.[2]
Η συνήθης αντιθρομβίνη αποκαλείται αντιθρομβίνη III (AT III). Οι ονομασίες «αντιθρομβίνη I» έως «αντιθρομβίνη IV» προέρχονται από τις πρώτες σχετικές μελέτες, που έγιναν κατά τη δεκαετία του 1950 από τους Seegers, Johnson και Fell.[3]