Fenilalanin, bir amino asittir ve protein içeren besinlerde bulunan temel bir bileşendir. Vücut tarafından sentezlenemez, bu nedenle besinler aracılığıyla alınması gereklidir. Fenilalanin, tirosin adı verilen başka bir amino asite dönüşebilir.
Fenilketonüri (PKU) adı verilen bir metabolik bozukluğu olan kişiler, fenilalanini tirosine dönüştüremezler ve bu nedenle fenilalanin seviyeleri yüksek kalır. PKU, doğuştan gelen bir durumdur ve tedavi edilmezse beyin hasarı ve zihinsel engellilik gibi ciddi komplikasyonlara yol açabilir. Bu nedenle, PKU’lu kişiler ömür boyu düşük fenilalanin içeren bir diyet uygulamalıdır.
Fenilalanin, aynı zamanda bazı yapay tatlandırıcıların (aspartam gibi) ana bileşenidir ve bu nedenle bu tür tatlandırıcılardan kaçınması gereken PKU’lu bireyler için önemlidir.