L-色氨酸是一种有机物，分子式为C11H12N2O2，为白色至黄白色晶体或结晶性粉末，无臭或微臭，稍有苦味。它熔点为289℃，长时间光照则着色，略溶于水（1.1g/100ml，25℃）。
L-色氨酸是人体和动物所必需的8种必需氨基酸之一，又被称为第二必需氨基酸，是人体重要的神经递质-5-羟色胺的前体，也是孕妇营养补剂和乳幼儿特殊奶粉的重要成分。它被广泛应用于医药、食品、饲料添加剂以及农业环境检测等行业。
在色氨酸的代谢过程中，95%的游离色氨酸通过犬尿氨酸通路进行分解代谢，参与免疫、神经元功能和肠内稳态的调节。此外，它还可以用于治疗烟酸缺乏症（糙皮病）以及作为安神药来调节精神节律并改善睡眠。