Tako fenilalanin kot tirozin sta aromatični aminokislini, ki se uporabljata pri sintezi beljakovin. Pri ljudeh je fenilalanin esencialna aminokislina, ki jo moramo dobiti s hrano. Nasprotno pa se tirozin lahko sintetizira iz fenilalanina in velja za neesencialno aminokislino. Obe spojini je mogoče spremeniti v kemikalije, ki vplivajo na razpoloženje in delovanje možganov. Zaradi teh učinkov se fenilalanin in tirozin pogosto jemljeta kot prehranska dopolnila.
Vse aminokisline imajo osnovno strukturo jedra, vendar se razlikujejo po stranskih verigah. Obstaja skupina treh aminokislin, ki so skupaj znane kot aromatske aminokisline, ker so vezane na fenilni obroč. Fenilalanin in tirozin imata tak obroč v svoji strukturi. Fenilalanin ima samo fenilni obroč, šestogljični obroč s tremi dvojnimi vezmi. Tirozin sintetizira encim fenilalanin hidroksilaza, ki doda hidroksilno ali OH skupino v obroč na fenilalaninu.
Tako fenilalanin kot tirozin pridobivamo z uživanjem visoko beljakovinskih živil, kot so meso, mlečni izdelki, avokado, sojini izdelki in nekateri oreščki. Nekateri ljudje morajo biti zelo previdni in jesti dieto z nizko vsebnostjo fenilalanina, ker trpijo za genetsko motnjo, imenovano fenilketurija (PKU), pri kateri se fenilalanin ne presnavlja. Lahko se nabere do toksičnih ravni in povzroči zaostalost in smrt. V Združenih državah se novorojenčki testirajo na to genetsko bolezen v prvih nekaj dneh svojega življenja.
Umetno sladilo aspartam je pogost vir fenilalanina, ki se mu morajo ljudje s PKU izogibati. Ta spojina je kombinacija asparaginske kisline in fenilalanina in je pogosta sestavina prehranskih gaziranih pijač. Vendar ga začenjajo nadomeščati nadomestna sladila.
Aminokisline lahko najdemo v dveh oblikah: D in L. To so zrcalne slike ena druge in so znane kot stereoizomeri. Običajna oblika aminokislin pri sintezi beljakovin je L-oblika. Ljudje dobimo L-fenilalanin iz svoje prehrane. D-fenilalanin se sintetizira kemično. Ne sodeluje pri sintezi beljakovin in se ne presnovi v tirozin. Dodatki fenilalanina se prodajajo v kombinacijah D-, L- in DL-fenilalanina (DLPA).
Številne pretirane trditve so podane o zdravstvenih koristih jemanja fenilalanina kot prehranskega dopolnila, zato ga ne bi smeli jemati vsi. Iz biokemičnih študij je razvidno, da sta fenilalanin in tirozin začetna blokada za nevrotransmiter dopamin ter hormona adrenalin in noradrenalin. Spremembe ravni dopamina lahko močno vplivajo na motnje razpoloženja, kot so depresija in bolezni, kot je Parkinsonova bolezen. Osebe s PKU ali ki jemljejo antidepresive, pa tudi ženske, ki so noseče ali dojijo, ne smejo jemati dodatkov fenilalanina.