心肌保护

甲硫氨酸通过增加体内半胱氨酸和谷胱苷肽合成，增加谷胱苷肽过氧化物酶和超氧歧化酶活性，其甲基作用使内源性磷脂合成增加，从而稳定了溶酶体膜，减少了酸性磷酸酶的释放，保护了线粒体免受损害，对克山病造成的尤为有用。

症

血液中甲硫氨酸浓度降低补充外源性甲硫氨酸对有作用。

降血压

甲硫氨酸通过转硫作用生成牛磺酸有明显的降压作用。

防毒袪毒

甲硫氨酸能有毒金属非金属对人体的伤害。

甲硫氨酸利用其所带的甲基，在体内转化成谷胱苷肽，对有毒物或药物进行甲基化而起到的作用。因此，甲硫氨酸可用于慢性或、等肝脏，也可用于砷、三氯甲烷、四氯化碳、苯、吡啶和喹啉等有害物质的毒性反应。是重金属铅镉汞对机体造成损害的重要物质。

它与进入人体内的毒性金属结合，变成可溶性的物质随胆汁排除体外，发挥了防毒和驱毒作用。人体肺部沾染SiO2粉尘后，组织释放氧自由基增加造成脂质过氧化增加，造成肺脏进一步损害，甲硫氨酸转化成的半胱氨酸和谷胱苷肽可以阴断这一过程，保护肺部免受进一步损害。