Além de ser um bloco de construção das proteínas, a glutamina é a principal fonte de combustível para as células que revestem o trato gastrointestinal, especialmente o intestino delgado. A glutamina promove a saúde digestiva e a imunidade, sendo que o revestimento do tracto gastrointestinal é a primeira linha de defesa contra microorganismos patogénicos. A glutamina é o aminoácido mais abundante no sangue e nas células musculares, que também serve como uma fonte de combustível. A glutamina tem sido utilizada para tratar queimaduras graves, doença de Crohn, colite ulcerativa e para reduzir o tempo de recuperação da actividade física.