In der Natur kommen etwa 500 Aminosäuren vor. Zwanzig davon sind Aminosäuren, die als Bausteine für das Eiweiß im menschlichen Körper dienen, diese werden als „grundlegende Aminosäuren“ bezeichnet. Diese grundlegenden Aminosäuren lassen sich in die Kategorien „essenziell“, „semi-essenziell“ und „nicht-essenziell“ einteilen. L-Tryptophan gehört zu den sogenannten essenziellen Aminosäuren, d. h. der Körper kann es nicht selbst aus anderen Aminosäuren synthetisieren und ist zur Deckung seines Tagesbedarfs vollständig auf die Nahrung angewiesen.
Tryptophan kommt in der Nahrung in zu geringen Mengen vor, um als Quelle für die Herstellung von Nahrungsergänzungsmitteln verwendet werden zu können. Tryptophan zur Verwendung in Nahrungsergänzungsmitteln wird daher in der Regel durch einen speziell entwickelten Fermentationsprozess hergestellt. Mikroorganismen können nämlich selbst Tryptophan synthetisieren, und diese Eigenschaft wird bei dem Prozess genutzt. Dabei wird die natürliche L-Form von Tryptophan gebildet. Die synthetische D-Form ist nicht wirksam und kann die Bioverfügbarkeit der natürlichen L-Form verringern. Eine Ergänzung mit D-Tryptophan wird daher nicht empfohlen.
Tryptophan ist u. a. die Vorläufersubstanz von Niacin (Vitamin B3), 5-HTP (5-Hydroxytryptophan), dem Neurotransmitter Serotonin und dem Hormon Melatonin. Es kann die Blut-Hirn-Schranke passieren, reagiert dabei aber empfindlich auf Konkurrenz mit anderen Aminosäuren. Ein Tryptophan-Nahrungsergänzungsmittel sollte daher vorzugsweise auf nüchternen Magen, getrennt von anderen Aminosäuren, eingenommen werden.