白色斜方晶系晶体或结晶性粉末。无臭，味微甜。约256熔化分解。高温下遇稀碱则分解，遇酸缓慢分解。易溶于水（20g/100ml,25），不溶于乙醇和。属必需酸，生理效果为dl-苏氨酸的2倍。每天的需要量约0.5g。
l-苏氨酸是一种必需的酸，苏氨酸主要用于、化学试剂、食品强化剂、饲料添加剂等方面。
缬氨酸是八种必需酸之一，可用异丁醛作原料合成。为白色结晶或结晶性粉末，在水中溶解，在乙醇中几乎不溶。
在参加激烈体力活动时，缬氨酸可以给肌肉提供额外的能量产生葡萄糖，以防止肌肉衰弱。
缬氨酸是一种必需酸，这意味着身体本身不能生产，通过膳食来源获得补充。它的天然食物来源包括谷物、奶制品、香菇、蘑菇、花生、大豆蛋白和肉类。另外在一些放线菌素(如缬酶素)中也存在d-缬氨酸。