Alanine is een klein α-aminozuurmolecuul met een aminogroep, een carboxylgroep en een methylgroep aan het centrale koolstofatoom. Omdat het centrale koolstofatoom aan vier verschillende groepen is gebonden, kan alanine in twee spiegelbeeldvormen voorkomen. De L-vorm is proteïnogeen en wordt ingebouwd in eiwitten, terwijl D-alanine onder andere voorkomt in bestanddelen van bacteriële celwanden. De verschillen tussen deze vormen betreffen de ruimtelijke rangschikking van het molecuul, niet de INCI-benaming Alanine zelf.
In een waterige omgeving kan de carboxylgroep een proton afstaan aan de aminogroep, waardoor een zwitterion met een positieve en een negatieve lading ontstaat. Bij fysiologische pH bevindt een groot deel van de alaninemoleculen zich in deze vorm. Het iso-elektrisch punt is pH 6,1; op dit punt is de oplosbaarheid in water het laagst, omdat het grootste deel als zwitterion voorkomt. Deze gegevens beschrijven het gedrag van het molecuul bij verschillende pH-waarden en zeggen niet automatisch iets over de pH-waarde van een cosmetisch product.
In de stofwisseling wordt L-alanine gevormd uit pyruvaat door transaminering; de reactie kan ook in omgekeerde richting verlopen. Hierbij is de stofwisseling van aminozuren gekoppeld aan de koolhydraatstofwisseling, omdat pyruvaat ontstaat bij de afbraak van glucose. Alanine kan ook door oxidatieve deaminering worden afgebroken tot pyruvaat. Deze biochemische processen verklaren waarom alanine wordt ingedeeld als niet-essentieel aminozuur, maar beschrijven geen cosmetisch werkingsmechanisme op de huid.
Voor cosmetische formules worden de functies huidverzorging, haarverzorging, antistatisch en parfumerend vermeld. Een andere vakbeschrijving schrijft aminozuren in het algemeen een ondersteunende rol toe bij het vasthouden van vocht in de huid en noemt kalmerende eigenschappen voor plaatselijk aangebracht alanine. Deze vermeldingen geven geen gekwantificeerd effect voor een specifieke formule en vervangen geen onderzoek naar het eindproduct. Zonder de onderliggende PubMed-abstracts kan hier geen uitspraak worden gedaan over klinische onderzoeken naar cosmetische voordelen van Alanine.