呈白色结晶或结晶性粉末，味微酸。溶于沸水，25℃时微溶于水(0.5%)，易溶于稀酸和氢氧化钠溶液中，不溶于乙醇、乙醚、加热至270℃分解，等电点2Chemicalbook.77，其比旋度与所溶的溶剂有关。在酸溶液中为右旋，碱溶液中为左旋，水溶液中为右旋。[α]25D+5.05(C=0.5-2.0g/mlH2O)。
用于合成甜味剂，L-天门冬氨酸在、食品和化工等方面有着广泛的用途，是氨基酸制剂的主要成分，在食品工业方面，L-天门冬氨酸是一种良好的营养增补剂，添加于各种清凉饮料；是糖代用品阿斯巴甜的主要生产原料；