用途一：用于生化研究，医药上用于、、、脑功能障碍等，用于改善智力儿童。

用途二：营养增补剂、调味增香剂。医药上用作消化器官、醇及。

用途三：该品在体内转变成为糖胺，作为合成粘蛋白的前体，可促进愈合，主要用作药。此外，还可用作脑功能改善剂和用于。

用途四：生化研究，细菌培养基。

L-谷氨酰胺广泛存在于自然界，例如，以游离状态含于南瓜、向日葵的幼苗中，其N-乙基化合物（茶氨酸，theanine）含于茶叶中。虽然可自天然产物提取谷氨酰胺，但大量生产则采用发酵法和合成法。

合成法

由L-谷氨酸-5-甲酯（[1499-55-4]）经缩合、加成、成盐、水解而得。谷氨酸在浓硫酸存在下与甲醇酯化，所得的酯化液滴加入甲醇和二硫化碳的混合液中，一边滴加，一边在冷却下通氨。酯化液滴加完后，继续通氨，然后加入三乙胺，在30℃密闭放置40h。经减压浓缩赶氨后，得γ-甲酯-L-谷氨酸-N-氨荒酸二铵盐浓缩液。