L-半胱氨酸，是一种生物体内常见的氨基酸。为含硫（高中人教化学选修5上定义氨基酸不含硫）α-氨基酸之一，遇硝普盐呈紫色（因SH而显色），存在于许多蛋白质、谷胱甘肽中，与Ag+，Hg+，Cu+等金属离子可形成不溶性的硫醇盐。即R－S－M′， R－S－M″－S－R（M′， M″各为1价、2价金属）。分子式C3H7NO2S，分子量121.16。无色晶体。溶于水、乙醇、乙酸和氨水，不溶于乙醚、丙酮、乙酸乙酯、苯、二硫化碳和四氯化碳。在中性和弱碱性溶液中能被空气氧化成胱氨酸。
半胱氨酸是一种脂肪族的含硫氨基酸。无色晶体，易溶于水、乙醇和氨水。在水溶液中呈中性。可在体内合成，2分子半胱氨酸在中性或微碱性溶液中能化成胱氨酸。是谷胱甘肽的组成成分，其残基的巯基是某些酶的必需基因，在肝脏可生成牛磺酸。临床主要用作肝炎辅助治疗药和解毒药。