无色针状或片状结晶，在277℃时软化，287℃分解。25℃时在水中的溶解度为41.6g/L，味甜。
属于碱性氨基酸或杂环氨基酸。由Pa-uli反应即和氮苯磺酸反应产生红色。有D，D，L-及混旋体（L为拉丁文左的意思,D是拉丁文DEXTRO，右的意思,D,L指的是氨基酸分子结构的手性）存在于珠蛋白内。也是存在肌肉中的一种肌肽成分。L-组氨酸无色片状或针状结晶，无臭，稍有苦味。227℃软化，277℃分解。溶于水。旋光度 -39.4°(c=1.13，水中)。以干面粉，猪、牛血粉，猪毛或蹄甲为原料制取，也可由葡萄糖发酵制得。组氨酸与其他氨基酸相比，除一些常见的化学反应外，由于其右侧链咪唑基与氮苯磺酸能形成棕红色化合物，即波利(Pauly)反应。由于咪唑基解离常数为6.0，即解离的质子浓度与水的相近，因此组氨酸既可作为质子供体，又可作为质子受体。
用作营养强化剂