Unabhängig von ihrer Funktion als Protein-Bausteine haben Aminosäuren auch in freier Form wichtige biologische Funktionen, z. B. als Nervenbotenstoffe (Neurotransmitter) oder bei Zellteilung und Zellwachstum. Manche Aminosäuren werden auch als Lebensmittelzusätze eingesetzt, wie z. B. der Geschmacksverstärker Glutamat.