L-Fenilalanin sıklıkla depresyon tedavisinde kullanılır. Nörotransmitterleri üretir,bunlarda beyin tarafından norepinefrin üretiminde kullanılarak hafızaya,öğrenme kapsitesine ve zayıflamaya yardımcı olur. Merkezi sinir sistemindeki etkisinde dolayı bu amino asid depresyonu önler,migren,menstrual ve artrit ağrılarını azaltır.  L-Fenilalanin anksite atakları çeken,yüksek tansiyonlu,fenilketonürili hamilelerde kullanılmamalıdır.