Nii fenüülalaniin kui ka türosiin on aromaatsed aminohapped, mida kasutatakse valkude sünteesis. Inimestel on fenüülalaniin asendamatu aminohape, mida tuleb toiduga saada. Seevastu türosiini saab sünteesida fenüülalaniinist ja seda peetakse asendamatuks aminohappeks. Mõlemad ühendid võivad muutuda kemikaalideks, mis mõjutavad meeleolu ja aju toimimist. Nende mõjude tõttu kasutatakse fenüülalaniini ja türosiini sageli toidulisanditena.
Kõigil aminohapetel on põhistruktuur, kuid nende kõrvalahelad on erinevad. Seal on kolmest aminohappest koosnev rühm, mida ühiselt tuntakse aromaatsete aminohapete nime all, kuna need on seotud fenüültsükliga. Fenüülalaniinil ja türosiinil on selline ring oma struktuuris. Fenüülalaniinil on ainult fenüültsükkel, kuue süsiniku ring, millel on kolm kaksiksidet. Türosiini sünteesib ensüüm fenüülalaniini hüdroksülaas, mis lisab fenüülalaniini tsüklisse hüdroksüül- ehk OH-rühma.
Nii fenüülalaniini kui ka türosiini saadakse kõrge valgusisaldusega toiduainete, nagu liha, piimatooted, avokaadod, sojatooted ja teatud pähklid, söömisel. Mõned inimesed peavad olema väga ettevaatlikud ja sööma madala fenüülalaniinisisaldusega dieeti, kuna neil on geneetiline häire, mida nimetatakse fenüülketuuriaks (PKU), mille puhul fenüülalaniin ei metaboliseeru. See võib koguneda toksilise tasemeni ja põhjustada mahajäämust ja surma. Ameerika Ühendriikides testitakse vastsündinuid selle geneetilise haiguse suhtes nende esimestel elupäevadel.
Kunstlik magusaine aspartaam on tavaline fenüülalaniini allikas, mida PKU-ga inimesed peavad vältima. See ühend on asparagiinhappe ja fenüülalaniini kombinatsioon ning on tavaline komponent dieetjookides. Seda hakatakse aga asendama alternatiivsete magusainetega.
Aminohappeid võib leida kahes vormis: D ja L. Need on üksteise peegelpildid ja neid tuntakse stereoisomeeridena. Valgusünteesis kasutatavate aminohapete tavaline vorm on L-vorm. Inimene saab L-fenüülalaniini oma toidust. D-fenüülalaniini sünteesitakse keemiliselt. See ei osale valkude sünteesis ega metaboliseeru türosiiniks. Fenüülalaniini toidulisandeid müüakse D-, L- ja DL-fenüülalaniini (DLPA) kombinatsioonides.
Fenüülalaniini toidulisandina võtmise kasulikkuse kohta tervisele esitatakse mitmeid liialdatud väiteid ja seda ei tohiks igaüks võtta. Biokeemiliste uuringute põhjal on selge, et fenüülalaniin ja türosiin on neurotransmitteri dopamiini ning hormoonide adrenaliini ja noradrenaliini lähteained. Dopamiini taseme muutustel võib olla suur mõju meeleoluhäiretele, nagu depressioon ja sellistele haigustele nagu Parkinsoni tõbi. Inimesed, kellel on PKU või kes võtavad antidepressante, samuti naised, kes on rasedad või imetavad, ei tohiks võtta fenüülalaniini toidulisandeid.