蛋白質在機體內的消化和吸收是通過氨基酸來完成的：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。
2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，稱之為氮的總平衡。實際上是蛋白質和氨基酸之間不斷合成與分解之間的平衡。正常人每日食進的蛋白質應保持在一定範圍內，突然增減食入量時，機體尚能調節蛋白質的代謝量維持氮平衡。食入過量蛋白質，超出機體調節能力，平衡機制就會被破壞。完全不吃蛋白質，體內組織蛋白依然分解，持續出現負氮平衡，如不及時採取措施糾正，終將導致抗體死亡。
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，或進入三羧循環氧化分解成CO2和H2O，並放出能量。
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。有的維生素是由氨基酸轉變或與蛋白質結合存在。酶、激素、維生素在調節生理機能、催化代謝過程中起著十分重要的作用。
人體必需氨基酸的需要量：成人必需氨基酸的需要量約為蛋白質需要量的20%，——37%。
氨基酸的功效：
延年益壽
老年人如果體內缺乏蛋白質分解較多而合成減慢。因此一般來說，老年人比青壯年需要蛋白質數量多，而且對蛋氨酸、賴氨酸的需求量也高於青壯年。60歲以上老人每天應攝入70克左右的蛋白質， 而且要求蛋白質所含必需氨基酸種類齊全且配比適當的，這樣優質蛋白，延年益壽。
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。目前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。
穀氨酸、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。
