食品
用作生化試劑，用于醫藥、飼料和食品添加劑，氮肥工業用作無毒脫碳劑；
營養增補劑。主要用于調味等方面；
對枯草桿菌及大腸桿菌的繁殖有一定抑制作用。故可用作魚糜制品、花生醬等的防腐劑，添加量1%～2%；
抗氧化作用（利用其金屬螯合作用）添加于奶油、干酪、人造奶油可延長保存期3～4倍；
為使焙烤食品中的豬油穩定，可添加葡萄糖2.5%和甘氨酸0.5%；
速煮面用的小麥粉中添加0.1%～0.5%，同時可起調味作用；
對食鹽和醋等的味感能起緩沖作用，添加量為鹽腌品0.3%～0.7%，酸漬品0.05%～0.5%；
按我國GB2760—96規定可用作香料。
醫藥
用作醫學微生物和生物化學氨基酸代謝研究的用藥；
用作金霉素緩沖劑\抗帕金森氏病藥物L-多巴\維生素B6\以及蘇氨酸等氨基酸的合成原料；
治療重癥肌無力和進行性肌肉萎縮；
治療胃酯過多癥，慢性腸炎（常于抗酸劑合用）；
與阿司匹林合用，可減少其對胃的刺激；
治療兒童高脯氨酸血癥；
作為生成非必需氨基酸的氮源，加入混合氨基酸注射液中。
農業
主要作為家禽、畜禽特別是寵物等食用的飼料增加氨基酸的添加劑與引誘劑。用作水解蛋白添加劑，作為水解蛋白的增效劑；
在農藥生產上用于合成擬除蟲菊酯殺蟲劑的中間體甘氨酸乙酯鹽酸鹽，也可合成殺菌劑異菌脲和除草劑固體草甘膦。
工業
電鍍液添加劑；
用于制藥工業、生化試驗及有機合成；
用作頭孢菌素的原料，甲砜霉素中間體，合成咪唑乙酸中間體等等；
用作化妝品原料。
試劑
用于多肽合成，用作氨基酸保護單體；
用于組織培養基的制備，銅、金和銀的檢驗；
因甘氨酸為具有氨基和羧基的兩性離子，故有很強的緩沖性，常用作配制緩沖液；
絡合滴定指示劑，溶劑。