保护心血管
精氨酸可以提供身体一氧化氮，促使血管舒张，血管阻力下降，减少心臟输出的负荷，缓和心纹痛的状况。同时精氨酸也具有抗氧化作用，可以降低低密度脂蛋白(LDL)氧化，形成血管内层乳糜沉殿的作用,因此对于心臟小血管阻塞，造成心肌坏死的机率下降，临床证实，早晚补充1000毫克(1公克)的精氨酸，可以有效降低心绞痛的发生率。
辅助治疗不孕症
精氨酸同时被多项医学临床研究证实，具有改善性功能障碍，及有效提高精子数量及活动力的临床作用，每天服用4-5公克的精氨酸，持续半年的研究发现，约有20~35%的夫妻可以怀孕。但值得注意的一点是，在男性性功能障碍方面，有研究显示，每日单独服用精氨酸3公克，持续一个月，仅有5%的患者获得改善。
防治糖尿病
一则对照研究(对象为38位下肢动脉病变合併糖尿病患者)发现，服用精氨酸虽对于空腹血糖及糖化血色素没有影响，但血液中的抗氧化能力及一氧化氮浓度却大幅增加，能为血管内皮细胞带来间接保护效力。
促进伤口愈合
精氨酸可以降低蛋白质异化作用、改善身体氮平衡，促进伤口的愈合。此外法国学者发现，补充精氨酸与脯氨酸(Proline)，可以加速糖尿病患伤口复原。在此一提，糖尿病患者伤口因血液循环差，免疫及修復能力下降，补充精氨酸可以辅助伤口癒合，但重点在于患者对伤口的处理及血糖的控制，才能有效帮助伤口復塬。
增强免疫力
精氨酸可有效提高免疫力，促进免疫系统分泌自然杀手细胞，吞噬细胞，白血球内烯素(interleukin-1)等内生性物质，有利于对抗癌细胞及预防病毒感染。
