Тирозин способствует выработке адреналина и норадреналина, которые вызывают мощный выброс энергии, значительно ускоряет процессы обмена веществ, стимулирует распад жиров и выработку энергии из жировой ткани. Благодаря этому свойству тирозин является составляющей многих жиросжигающих препаратов.

При присоединении к тирозину атомов йода образуются тиреоидные гормоны (гормоны щитовидной железы). Тиреоидные гормоны стимулируют рост и развитие организма. Их действие синергично с действием соматотропного гормона, причём наличие определённой концентрации тиреоидных гормонов является необходимым условием для проявления ряда эффектов соматотропного гормона. Повышают системное артериальное давление, частоту и силу сердечных сокращений.

Тирозин обладает умеренным антиоксидантным действием. Он полезен для предотвращения вреда, наносимого клеткам курением, стрессами или воздействием химических токсинов и радиации.