L-天門冬氨酸在醫藥、食品和化工等方面有著廣泛的用途。在醫藥方面，是氨基酸制劑的主要成分，是L-天門冬氨酸鉀、鎂、鈣、天門冬酰氨多種藥物的合成原料；
在食品工業方面，L-天門冬氨酸是一種良好的營養增補劑，添加于各種清涼飲料；是糖代用品阿斯巴甜的主要生產原料；
在化工方面，可以作為制造合成樹脂的原料，大量用于合成環保材料聚天門冬氨酸；亦可作為化妝品的營養性添加劑等。
天冬氨酸可作為營養增補劑，添加到各種清涼飲料中。醫藥上可用作解毒劑、肝功能促進劑和疲勞消除劑。還可作為生化試劑、培養劑和有機合成中間體以及新型甜味劑阿斯巴甜（可適合糖尿病人的氨基酸型甜味劑）的原料，具有良好的市場前景。
