아미노산의 일종. 화학식 C5H9NO2. 피롤리딘-2-카르복실산 구조를 가진다.
L-프롤린은 프롤라민 ·프로타민 ·카제인 ·젤라틴 등 여러 단백질에 함유되어 있는데, 특히 콜라겐 및 그 변성물인 젤라틴에 많으며 잔기수도 10∼12%에 이른다. 감미가 있는 무색 결정으로, 에탄올에 녹는 유일한 아미노산이다. 물에 대한 용해도는 단백질을 이루는 아미노산 중에서 최대이다.
닌히드린과 반응하여 황색으로 발색한다. 아질산과 반응하여 니트로소화합물을 만들며, 질소를 발생하지 않는다. 가결(可缺) 아미노산이며, 생체 내에서는 글루탐산으로부터 만들어진다. 프롤린옥시다아제에 의해서 피롤린카르복시산이 되며, 이것이 글루탐산으로 돌아온다. 또, 식물 속에서는 피롤린을 거쳐 알칼로이드의 아트로핀이나 니코틴이 된다. 프롤린 자체에는 맛이 있는데 프롤린과 당을 가열하면 아미노카르보닐반응이 일어나, 좋은 향기가 나며 갈색으로 착색된다. 이 반응을 이용하여 빵 제조에 사용한다.