氨基酸的作用不少， 作為機體內第一營養要素的蛋白質， 它在食物營養中的作用是顯而易見的， 但它在人體內並不能直接被利用， 而是通過變成氨基酸小分子後被利用的。 即它在人體的胃腸道內並不直接被人體所吸收， 而是在胃腸道中經過多種消化酶的作用， 將高分子蛋白質分解為低分子的多肽或氨基酸後， 在小腸內被吸收， 沿著肝門靜脈進入肝臟。
一部分氨基酸在肝臟內進行分解或合成蛋白質；另一部分氨基酸繼續隨血液分佈到各個組織器官， 任其選用， 合成各種特異性的組織蛋白質。
【起氮平衡作用】
當每日膳食中蛋白質的質和量適宜時， 攝入的氮量由糞、尿和皮膚排出的氮量相等，
【轉變為糖或脂肪】
氨基酸分解代謝所產生的a-酮酸， 隨著不同特性， 循糖或脂的代謝途徑進行代謝。 a-酮酸可再合成新的氨基酸， 或轉變為糖或脂肪， 或進入三羧迴圈氧化分解成CO2和H2O， 並放出能量。
【產生一碳單位】
某些氨基酸分解代謝過程中產生含有一個碳原子的基團，
一碳單位具有一下兩個特點：1。 不能在生物體內以游離形式存在； 2。 必須以四氫葉酸為載體。 能生成一碳單位的氨基酸有：絲氨酸、色氨酸、組氨酸、甘氨酸。 另外蛋氨酸（甲硫氨酸）可通過S-腺苷甲硫氨酸（SAM）提供“活性甲基”（一碳單位）， 因此蛋氨酸也可生成一碳單位。 一碳單位的主要生理功能是作為嘌呤和嘧啶的合成原料， 是氨基酸和核苷酸聯繫的紐帶。
【參與構成酶等】
參與構成酶、激素、部分維生素。 酶的化學本質是蛋白質（氨基酸分子構成）， 如澱粉酶、胃蛋白酶、膽鹼脂酶、碳酸酐酶、轉氨酶等。 含氮激素的成分是蛋白質或其衍生物， 如生長激素、促甲狀腺激素、腎上腺素、胰島素、促腸液激素等。
【氨基酸的需要量】
成人必需氨基酸的需要量約為蛋白質需要量的20%～37%。
【醫療中的應用】
氨基酸在醫藥上主要用來製備複方氨基酸輸液， 也用作治療藥物和用於合成多肽藥物。 用作藥物的氨基酸有一百幾十種， 其中包括構成蛋白質的氨基酸有20種和構成非蛋白質的氨基酸有100多種。
由多種氨基酸組成的複方製劑在現代靜脈營養輸液以及“要素飲食”療法中佔有非常重要的地位， 對維持危重病人的營養， 搶救患者生命起積極作用， 成為現代醫療中不可少的醫藥品種之一。
谷氨酸、精氨酸、天門冬氨酸、胱氨酸、L-多巴等氨基酸單獨作用治療一些疾病， 主要用於治療肝病疾病、消化道疾病、腦病、心血管病、呼吸道疾病以及用於提高肌肉活力、兒科營養和解毒等。 此外氨基酸衍生物在癌症治療上出現了希望。
【對人體生命活動的作用】
氨基酸是構成生物體蛋白質並同生命活動有關的最基本的物質， 是在生物體內構成蛋白質分子的基本單位， 與生物的生命活動有著密切的關係。 它在抗體內具有特殊的生理功能， 是生物體內不可缺少的營養成分之一。
【人體構成基本物質之一】
作為構成蛋白質分子的基本單位的氨基酸， 無疑是構成人體內最基本物質之一。
【生命代謝的物質基礎】
生命的產生、存在和消亡， 無一不與蛋白質有關，正如恩格斯所說：“蛋白質是生命的物質基礎，生命是蛋白質存在的一種形式。”如果人體內缺少蛋白質，輕者體質下降，發育遲緩，抵抗力減弱，貧血乏力，重者形成水腫，甚至危及生命。一旦失去了蛋白質，生命也就不復存在，故有人稱蛋白質為“生命的載體”。可以說，它是生命的第一要素。
蛋白質的基本單位是氨基酸。如果人體缺乏任何一種必需氨基酸，就可導致生理功能異常，影響機體代謝的正常進行，最後導致疾病。同樣，如果人體內缺乏某些非必需氨基酸，會產生機體代謝障礙。精氨酸和瓜氨酸對形成尿素十分重要；胱氨酸攝入不足就會引起胰島素減少，血糖升高。又如創傷後胱氨酸和精氨酸的需要量大增，如缺乏，即使熱能充足仍不能順利合成蛋白質。總之，氨基酸在人體內通過代謝可以發揮下列一些作用：①合成組織蛋白質；②變成酸、激素、抗體、肌酸等含氨物質；③轉變為碳水化合物和脂肪；④氧化成二氧化碳和水及尿素，產生能量。
無一不與蛋白質有關，正如恩格斯所說：“蛋白質是生命的物質基礎，生命是蛋白質存在的一種形式。”如果人體內缺少蛋白質，輕者體質下降，發育遲緩，抵抗力減弱，貧血乏力，重者形成水腫，甚至危及生命。一旦失去了蛋白質，生命也就不復存在，故有人稱蛋白質為“生命的載體”。可以說，它是生命的第一要素。蛋白質的基本單位是氨基酸。如果人體缺乏任何一種必需氨基酸，就可導致生理功能異常，影響機體代謝的正常進行，最後導致疾病。同樣，如果人體內缺乏某些非必需氨基酸，會產生機體代謝障礙。精氨酸和瓜氨酸對形成尿素十分重要；胱氨酸攝入不足就會引起胰島素減少，血糖升高。又如創傷後胱氨酸和精氨酸的需要量大增，如缺乏，即使熱能充足仍不能順利合成蛋白質。總之，氨基酸在人體內通過代謝可以發揮下列一些作用：①合成組織蛋白質；②變成酸、激素、抗體、肌酸等含氨物質；③轉變為碳水化合物和脂肪；④氧化成二氧化碳和水及尿素，產生能量。
