多肽链形成二级结构的过程主要依赖于分子内部氨基酸残基之间的氢键作用。在蛋白质的多肽链中，每个氨基酸都通过肽键相连，而肽键具有部分双键性质，这使得相邻的肽单元之间能够以特定的角度旋转，从而产生不同的构象。

二级结构是指蛋白质主链按照一定的规律折叠形成的局部空间结构，主要包括α-螺旋、β-折叠和转角等几种类型。这些结构的形成主要由以下因素决定：
1. 氢键：在α-螺旋中，每个氨基酸残基上的羰基氧与第四个氨基酸残基上的氨基氢之间形成氢键；而在β-折叠结构中，则是相邻多肽链间或同一条多肽链上不同段落间的相应位置的羰基氧和氨基氢之间形成氢键。这些氢键的存在稳定了二级结构。
2. 氨基酸序列：不同的氨基酸侧链具有不同的物理化学性质，如亲水性、疏水性等，这会影响蛋白质采取何种二级结构。例如，含有较多带电荷或极性的氨基酸残基倾向于形成α-螺旋；而含有大量非极性和芳香族氨基酸的区域则更可能形成β-折叠。
3. 环境因素：溶液条件（如pH值、离子强度等）也会影响多肽链采取何种二级结构。例如，在酸性条件下，某些蛋白质可能会失去其天然构象并重新折叠成不同的二级结构。

综上所述，多肽链通过内部氢键的作用以及氨基酸残基的物理化学性质和外界环境条件的影响来形成稳定的二级结构。这些局部有序排列为后续更高层次的三级、四级结构提供了基础。