يستخدم الجلايسين في الصناعة الدوائية، التركيب العضوي والتحليل الكيميائي الحيوي. يعمل كعازل في تحضير أوساط زراعة الأنسجة واختبار النحاس، الذهب والفضة. في الطب، يستخدم لعلاج الوهن العضلي الوبيل، الضمور العضلي التدريجي، فرط الحموضة، التهاب الأمعاء المزمن وفرط برولين الدم عند الأطفال. يعتبر مصدراً للنيتروجين في توليد الأحماض الأمينية غير الأساسية ويمكن إضافته إلى حقن الأحماض الأمينية المختلطة. يستخدم كمادة مضافة غذائية في علف الدجاج، وكمحسن للنكهة في المشروبات الكحولية والأطعمة. له خصائص مضادة للأكسدة ومثبطة لنمو البكتيريا، مما يجعله مفيداً في حفظ الأطعمة. في الصناعة الدوائية، يستخدم كعازل ومادة خام لتصنيع أدوية مثل ليفودوبا لعلاج الشلل الرعاش. يعتبر ناقل عصبي مثبط في الحبل الشوكي ومنظم تأثري لمستقبلات NMDA.