Τα αμινοξέα αποτελούν τα δομικά συστατικά των πρωτεϊνών, οπότε η πρόσληψη τους γίνεται μέσω των πρωτεϊνών των διαφόρων τροφών. Διακρίνονται σε απαραίτητα και μη απαραίτητα αμινοξέα, ανάλογα με το αν ο οργανισμός μπορεί να τα συνθέσει ή όχι από μόνος του.

Τα 9 απαραίτητα αμινοξέα (βαλίνη, λευκίνη, ισολευκίνη, φαινυλαλανίνη, τρυπτοφάνη, μεθειονίνη, θρεονίνη, λυσίνη, και ιστιδίνη ο άνθρωπος μπορεί να τα προσλαμβάνει με την διατροφή του, προκειμένου να ικανοποιήσει τις ανάγκες του ως προς την σύνθεση των πρωτεϊνών

Τα αμινοξέα θεωρούνται απαραίτητα διατροφικά στοιχεία, καθώς αποτελούν τους δομικούς λίθους των πρωτεϊνών. Ως αμινοξύ χαρακτηρίζεται κάθε ουσία που περιέχει μια αμινοομάδα και έχει οξειδωτική δράση.

Στα αμινοξέα συμπεριλαμβάνεται μια μεγάλη ποικιλία ουσιών, μερικές από τις οποίες δεν έχουν ακόμη γνωστό βιολογικό ρόλο. Στην βιολογία είναι γνωστά 20 αμινοξέα τα οποία είναι απαραίτητα για την σύνθεση των πρωτεϊνών. Οι πρωτεΐνες είναι μεγαλομοριακές ουσίες απαραίτητες για την ζωή, καθώς συμμετέχουν στο σχηματισμό των ζωτικών οργανικών συστημάτων και καταλύουν τις χημικές αντιδράσεις που είναι απαραίτητες για την διατήρηση της ζωής.

Τα 20 αμινοξέα που σχηματίζουν την δομή των πρωτεϊνών είναι η αλανίνη, η αργινίνη, η ασπαραγίνη, το ασπαρτικό οξύ, η κυστεϊνη, το γλουταμινικό οξύ, η γλουταμίνη, η γλυκίνη, η ιστιδίνη, η λευκίνη, η ισολευκίνη, η λυσίνη, η μεθειονίνη, η φαινυλαλανίνη, η προλίνη, η σερίνη, η θρεονίνη, η τρυπτοφάνη, η τυροσίνη και η βαλίνη. Υπάρχουν και άλλα αμινοξέα που εντοπίζονται στο ανθρώπινο σώμα, όπως η ταυρίνη και η ορνιθίνη, αλλά τα αμινοξέα αυτά δεν εμπλέκονται στην σύνθεση των πρωτεϊνών.

Παράλληλα με την σύνθεση των πρωτεϊνών τα αμινοξέα εμπλέκονται και σε άλλες βιολογικές λειτουργίες, όπως ο σχηματισμός των εγκεφαλικών νευροδιαβιβαστών. Πρόσφατες έρευνες υποστηρίζουν ότι κάποια αμινοξέα συμμετέχουν στο ανοσοποιητικό σύστημα και έχουν προστατευτικό ρόλο απέναντι στον καρκίνο.

Τα 20 αμινοξέα που εμπλέκονται στον μεταβολισμό των πρωτεϊνών διακρίνονται στα απαραίτητα και στα μη απαραίτητα αμινοξέα. Οι υγιείς ενήλικες χρειάζονται να προσλαμβάνουν από την τροφή 9 αμινοξέων που δεν μπορεί να συνθέσει ο ανθρώπινος οργανισμός (απαραίτητα αμινοξέα): φαινυλαλανίνη, βαλίνη, θρεονίνη, τρυπτοφάνη, ισολευκίνη, μεθειονίνη, ιστιδίνη, λυσίνη και λευκίνη. Τα υπόλοιπα 11 αμινοξέα δεν είναι απαραίτητα και αυτό επειδή μπορούν να συντεθούν από το ανθρώπινο σώμα από άλλες πρόδρομες ουσίες. Τα υγιή παιδιά χρειάζονται, εκτός από τα απαραίτητα αμινοξέα, επιπλέον την αργινίνη, η οποία συχνά χαρακτηρίζεται ως ημιαπαραίτητο αμινοξύ.

Τα αμινοξέα στις τροφές απαντώνται στην L-μορφή τους (τρόπος διαμόρφωσης στο χώρο), ενώ σε διάφορα σκευάσματα μπορούν να βρεθούν και στη D-μορφή. Τα αμινοξέα βρίσκονται σε τρόφιμα ζωικής προέλευσης, το κρέας, το ψάρι, τα αυγά και τα γαλακτοκομικά προϊόντα, αλλά και σε διάφορα τρόφιμα φυτικής προέλευσης, όπως τα δημητριακά, τα όσπρια και τα λαχανικά. Ωστόσο, πλήρεις τροφές σε αμινοξέα θεωρούνται οι τροφές ζωικής προέλευσης.

Φαρμακολογικά, τα συμπληρώματα αμινοξέων χρησιμοποιούνται από την ψυχιατρική και την νευρολογία.