分子中的陰離子磺基（SO3-)，陽離子為季銨基。常用的有烷基二甲基磺乙基甜菜堿[RN+(CH3)2CH2CH2SO3-]和烷基二甲基磺丙基甜菜堿[RN+(CH3)2CH2CH2CH2SO3-] 式中的烷烴基R的碳原子數為12~18。磺基甜菜堿性能全面，不但有普通甜菜堿的全部優點，還具有耐高濃度酸、堿、鹽等獨特優點。已有羥基磺丙基[RN+(CH3)2CH2CH(OH)CH2SO3-]替代磺丙基甜菜堿在生產中產生對人體有害的物質。
因結構中同時帶有羥基的陰離子和陽離子基團，不僅具有兩性表面活性劑的所有優點，還具有耐高濃度酸、堿鹽，良好的乳化性、分散性和抗靜電性，以及具有殺菌、抑霉性和粘彈性等，是惡性循環能優異的表面活性劑。已可以廣泛應用于日用化工、油田驅油、壓裂、酸化等多個領域。