植物脯氨酸的合成有兩條途徑:
一條途徑是以谷氨酸(Glu)為底物合成脯氨酸,另一條途徑是以鳥氨酸為底物合成脯氨酸,通常在植物受到脅迫或氮素缺乏的情況下,脯氨酸的主要來源就是谷氨酸合成途徑,在氮素供應充足的情況下,植物中脯氨酸的主要合成途徑是鳥氨酸為底物合成的。