植物
色氨酸是植物體內生長素生物合成重要的前體物質，其結構與IAA相似，在高等植物中普遍存在。可以通過色氨酸合成生長素，有兩條途徑：
（1）色氨酸首先氧化脫氨形成吲哚丙酮，再脫羧形成吲哚乙醛；吲哚乙醛在相應酶的催化下最終氧化為吲哚乙酸。
（2）色氨酸先脫羧形成色胺，然后再由色胺氧化脫氨形成吲哚乙酸。
動物
色氨酸可參與動物體內血漿蛋白質的更新，并可促使核黃素發揮作用，還有助于煙酸及血紅素的合成，可顯著增加懷孕動物胎仔體內抗體，對泌乳期的乳牛和母豬有促進泌乳作用。當畜禽缺乏色氨酸時，生長停滯，體重下降，脂肪積累降低，種公畜睪丸萎縮。在醫藥上用做癩皮病的防治劑。