人體代謝
甲基化在體內生物合成與代謝中發揮著重要的作用。甲硫氨酸是體內最重要的甲基供體，很多含氮物質在生物合成時甲硫氨酸提供甲基如肌酸、松果素、腎上腺素、肉堿、肌堿、膽堿、甲基組胺、甲菸胺等。同樣甲基化在蛋白質和核酸的修飾加工方面也極為重要。
其他
含蛋氨酸的食物不像其他營養素那么的多，其中含量最豐富的前幾位食物有：芝麻、葵花子、乳制品、酵母、海藻類、葉類蔬菜等。
該品與甘氨酸有拮抗作用，禽獸缺乏甲硫氨酸會引起發育不良、體重減輕、肝腎機能減弱、肌肉萎縮、皮毛變質等。
甲硫氨酸腦啡肽具有多種生理活性。甲硫腦啡肽能夠增強TNFa產生和NK細胞活性。增強介素IL-1、IL-2、IL-6的表達。能夠減輕肝細胞損傷對淋巴細胞增強的抑制，參與了調整月經周期，同時甲硫腦啡肽與5-羥色胺以串聯方式發揮中樞鎮痛作用。