色氨酸在代謝過程中與碳水化合物、蛋白質、脂肪、維生素和微量元素等各種營養素之間有十分密切的關系。
碳水化合物 所有碳水化合物都能促進L-色氨酸從胃腸道進入門靜脈。在體外試驗中發現，淀粉和二糖能促進腸道L-色氨酸轉運，但在單胃動物中卻沒有此作用。果糖的吸收情況與血液中色氨酸濃度的關系十分密切。在果糖吸收不良的患者中，血液中色氨酸濃度非常低。若腸道內果糖濃度較高，則會干擾L-色氨酸的代謝，同時會降低色氨酸在5-羥色胺生物合成時的可利用性。
    蛋白質及氨基酸 色氨酸的多少直接影響蛋白質的合成率。當體內色氨酸濃度高時，合成蛋白質的速度加快，反之當色氨酸缺乏時，由于氨基酸不平衡會導致蛋白質合成速度下降。當日糧蛋白質濃度與色氨酸濃度不同時，動物采食量也不同，并且伴隨著神經遞質濃度的變化。日糧富含色氨酸時，血清色氨酸與LNAA比值升高，可提高應激敏感群體的抗應激能力。由含色氨酸的肽引起的腦部5一羥色胺濃度變化與單體色氨酸非常相似。給鼠飼喂不同含色氨酸的肽時，腦部5一羥色膠和5一羥基吲哚乙酸顯著增加;當色氨酸與亮氨酸或它的肽一起口服時，腦部的5一羥色胺濃度下降。Baker等(1996)研究發現，在賴氨酸充足但色氨酸缺乏的玉米-豆粕型日糧中，補充色氨酸時，體增重和飼料轉化率隨補充量的增加呈線性增長。但當色氨酸與賴氨酸都充足時，再補充賴氨酸或色氨酸，體增重與攝食量隨二者添加量的增加而呈線性下降。李艷玲報道，蘇氨酸與色氨酸之間存在交互作用，且對體增重和飼料轉化率有顯著影響。
     脂肪日糧添加色氨酸，可降低肝臘總量，但如果添加到含有黃曲霉毒素的飼料中時，色氨酸會和黃曲霉毒素聯合在一起對機體造成更為嚴重的損害。色氨酸的添加會影響脂的代謝，同時影響血漿皮質醇濃度和肝微粒體中氧化酶體系的聯合作用，當色氨酸添加量高于或低于營養需要時都會使肝重和肝內脂肪含量減少，并且L一色氨酸能夠減輕產蛋雞的脂肪肝和肝中微粒體的氧化酶的聯合作用。隨脂肪攝入量的增加，由色氨酸到尼克酷胺的轉化率上升;若在脂肪攝入量增加的同時增加蛋白質的攝入量，則轉化率會降低。
    維生素 在煙酸缺乏的日糧中含有維生素B6時，色氨酸向煙酸的轉化速度較快。在日糧添加尼克酰胺的同時補加色氨酸，則飼料的攝入量、生長和飼料轉化率都顯著提高。N-甲基尼克酸胺分泌隨尼克酷胺的添加而增長。感染了HW的人群血漿色氨酸濃度下降，以口服的方式服用尼克酰胺可使血漿色氨酸的濃度提高40 %，改善由 HW引起的代謝異常。
    礦物質 NaCl和KCl可以促進雞腸道內色氨酸的吸收，但不同的年齡與腸道不同的位點，吸收速度不同。Basova等(1999)發現，Zn2+能夠作用于游離的色氨酸和肽形式的載體，保護它們不被降解。但當Zn2+濃度過高時則會部分抑制小腸游離色氨酸的吸收。色氨酸作為吡啶羧酸的前體物促進動物對鋅的吸收。鐵缺乏會降低色氨酸的利用率，而對煙酸無影響。