D-丙氨酸是一种白色带有特殊的结晶形状的晶体，有甜味,溶于水强碱和强酸溶液，不溶于无水酒精/乙醚和丙酮，其加热到熔点,分解生成氨,放出二氧化碳。

作为丙氨酸的一种立体构型，D-丙氨酸具有丙氨酸的一些共性，即在食品添加剂方面的应用，主要供增味剂和调味料用,增加化学调味料的调味效果，改善人工甜味剂的味感,改善有机酸的酸味。此外，D-丙氨酸是合成二肽甜味剂阿力甜的一种重要原料，阿力甜甜味纯正，没有异味和不愉快的后味。而且作为一个二肽，阿力甜只部分参与机体代谢，其*的产热量为1.4ｋｃａｌ/ｇ，相当于相当甜度蔗糖的0.02%，符合人们目前对低热食品的追求。