Comme d’autres acides aminés, il fait partie des protéines importantes pour les cellules. Il agit également comme un précurseur du glutamate dans des conditions de stress; Le glutamate régule la croissance et la réponse des plantes en fonction des modifications de l’environnement. Le catabolisme de la lysine produit des polyamines, telles que la cadavérine, impliquées dans la croissance et le développement des plantes. Il améliore la synthèse de la chlorophylle et, conjointement avec d’autres acides aminés (proline, glutamate et méthionine), est essentiel pour la germination du pollen et l’élongation du tube pollinique.