缬氨酸是一种支链氨基酸，它与其他两种高浓度氨基酸（异亮氨酸和亮氨酸）一起工作，促进正常生长，修复组织，调节血糖，并给身体提供能量。缬氨酸的作用还包括刺激中枢神经系统，是适当的精神运作所需要的。
在参加激烈体力活动时，缬氨酸可以给肌肉提供额外的能量产生葡萄糖，以防止肌肉衰弱。它还帮助从肝脏清除多余的氮（潜在的毒素），并将身体需要的氮运输到各个部位。缬氨酸可能还有助于治疗肝胆疾病，以及酗酒和吸毒对这些器官造成的损害。
缬氨酸是一种必需氨基酸，这意味着身体本身不能生产，必须通过膳食来源获得补充。它的天然食物来源包括肉类，乳制品，香菇，花生，和大豆蛋白。尽管大多数人都可以从饮食中获得足够的数量，但是缬氨酸缺乏症的案例也屡见不鲜。槭糖尿病就是无法代谢亮氨酸，异亮氨酸和缬氨酸造成的疾病。患者的尿液带有枫糖浆的味道，这一疾病名称也是由此而来。缬氨酸缺乏可能会影响覆盖神经的髓鞘，并引起神经系统变性。
重体力活动者，吃低蛋白质饮食的人，以及健美运动员可以考虑采取缬氨酸补充剂。尽管有独立形式，但最好是与异亮氨酸和亮氨酸一起服用。选择混合型缬氨酸补充剂更方便。
但是应该注意的是，过量摄入缬氨酸会导致皮肤敏感，甚至出现幻觉。此外，饮食中含有太多缬氨酸还可能增加体内氨的数量，并对肝，肾功能造成破坏性影响。没有在医生同意下，肝或肾功能受损的人不应该采用缬氨酸补充品，因为有可能加剧病情。
