W zębach i kościach sieć włókien kolagenu podtrzymuje ich strukturę niczym pręty stalowe w zbrojonym betonie.
Kolagen nadaje tkankom odporność na rozciąganie – szacuje się, że włókno kolagenowe o średnicy 1 mm nie zerwie się w wyniku zawieszenia na nim ciężarka o masie 10 kg. Natomiast odporność na ściskanie nadają wypełniające wolne przestrzenie w substancji międzykomórkowej proteoglikany złożone z rdzenia białkowego i glikozaminoglikanów (GAG). O ile w ścięgnach substancja międzykomórkowa składa się niemal wyłącznie z kolagenu (a w kościach z kolagenu i kryształów fosforanów wapnia), to przejrzysta substancja galaretowata wewnątrz oka zbudowana jest niemal wyłącznie z jednego typu GAG i wody, z niewielką ilością kolagenu. Substancja międzykomórkowa może też być bogata w kolagen i jednocześnie w GAG, co charakteryzuje sprężyste i amortyzujące uderzenia chrząstki.