La serina se sintetiza a partir del 3-fosfopiruvato mediante tres reacciones enzimáticas.
La serina puede convertirse en el aminoácido glicina, mediante una importante reacción reversible en la que interviene el metabolismo de los folatos. La serina es precursora de otros aminoácidos (cistationina, cistina) y otros compuestos importantes (glutation, purinas y pirimidinas).