ใช้เป็นอาหารเสริมโภชนาการในสารละลายให้อาหารทางหลอดเลือดดำ (parenteral feeding) เพื่อให้กรดอะมิโนจำเป็นเมื่อไม่สามารถรับประทานทางปากได้

ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารสื่อประสาทและสารประกอบชีวภาพอื่นๆ ในงานวิจัย

ใช้ในอาหารเลี้ยงเซลล์เพื่อสนับสนุนการเจริญเติบโตของเซลล์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

นอกจากนี้ ยังใช้ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมเป็นสารกลางในการผลิตแอสปาร์แตมและยาบางชนิด รูปแบบ hydrochloride ช่วยเพิ่มความละลายและความเสถียรในสูตรน้ำ

ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารเป็นสารเติมแต่งเพื่อเสริมโปรตีน โดยเฉพาะในเครื่องดื่มพลังงานและอาหารสำหรับผู้ออกกำลังกาย ช่วยสนับสนุนการสร้างกล้ามเนื้อและฟื้นฟูร่างกายหลังการออกกำลังกาย

นิยมใช้ในผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร เนื่องจากเป็นกรดอะมิโนจำเป็นที่ร่างกายไม่สามารถสร้างเองได้ จึงต้องได้รับจากอาหารหรือการเสริมจากภายนอก

มีการใช้ในทางเภสัชกรรมเพื่อช่วยในการรักษาภาวะขาดสารอาหาร หรือในผู้ป่วยที่ต้องการโปรตีนเพิ่มเติม เช่น ผู้ป่วยที่พักฟื้นจากการเจ็บป่วย

นอกจากนี้ยังมีบทบาทในการสังเคราะห์สารสื่อประสาท เช่น โดพามีนและนอร์อิพิเนฟริน ซึ่งเกี่ยวข้องกับการควบคุมอารมณ์ ความเครียด และการนอนหลับ