La L-serina es classifica com un aminoàcid no essencial. El cos pot sintetitzar quantitats suficients de L-serina per satisfer les seves necessitats diàries.

Investigacions recents han demostrat que la L-serina i els productes del seu metabolisme són essencials per a la proliferació cel·lular i funcions específiques del sistema nerviós central. Les troballes de nivells alterats de serina i glicina en pacients amb trastorns psiquiàtrics subratllen la importància de la L-serina en el desenvolupament i la funció del cervell.