Glutamina este transformată în creier în acid glutamic, care este principalul combustibil pentru funcționarea optimă a creierului.

Ajută la vindecarea și menținerea peretelui interior al intestinelor, motiv pentru care poate fi folosită în cazuri de permeabilitate excesivă a intestinului și alte tulburări intestinale.

Cercetările au arătat că poate reduce atracția/dependența de alcool.

Poate fi folosită pentru vigilență mentală, întărirea memoriei și îmbunătățirea generală a funcțiilor mentale.

De asemenea, l-glutamina reglează transportul azotului de la și către mușchi, promovând echilibrul aminoacizilor în corp. Deși l-glutamina, pentru că este sintetizată endogen, este considerată un aminoacid neesențial, devine esențială și necesară în perioadele de exerciții fizice intense, precum și în alte cazuri de stres metabolic intens. În aceste condiții, nivelurile de glutamină din plasmă scad și poate necesita suplimentare.