Aminoácido sulfurado intermediario en el metabolismo de la metionina, otro aminoácido que contiene sulfuro. La homocisteína parece actuar como una toxina del sistema nervioso y los vasos sanguíneos, favoreciendo la mortalidad y la enfermedad cardiovascular, así como accidentes cerebrovasculares, la enfermedad de Alzheimer, defectos de nacimiento, abortos recurrentes y trastornos oculares. 

Unos niveles elevados de homocisteína en la sangre se han asociado a un mayor riesgo de enfermedades cardiovasculares. La mayoría de las investigaciones indican que un nivel de homocisteína en el plasma sanguíneo inferior a 10 micromoles/litro está asociado con un menor riesgo de enfermedades cardiovasculares y es una meta razonable en el tratamiento de personas con un alto riesgo. No obstante, aún no está claro si un descenso del nivel de homocisteína reduciría el riesgo de enfermedades cardiovasculares.

El metabolismo de la homocisteína ofrece un ejemplo de las interrelaciones entre nutrientes necesarias para una función psicológica y una salud óptimas. La cantidad de homocisteína en la sangre es regulada por al menos tres vitaminas: la vitamina B9, la vitamina B12 y la vitamina B6.