ε-聚賴氨酸為淡黃色粉末、吸濕性強，略有苦味，是賴氨酸的直鏈狀聚合物。廣泛用于方便米飯、濕熟面條、熟菜、海產品、醬類、醬油、魚片和餅干的保鮮防腐中。同時還發現ε-聚賴氨酸和其他天然抑菌劑配合使用，有明顯的協同增效作用，可以提高其抑菌能力。

應用

保鮮防腐方面

（1） ε-聚賴氨酸和甘氨酸混合能延長牛奶保質期。

（2）對方便米飯和快餐食品等提高保存期。

（3）聚賴氨酸與大蒜為主要原料混合制成食品防腐劑。這種食品防腐劑使用時加入食品中或噴淋到食品表面，均具有顯著的抗菌防腐作用，能殺死或抑制食品內部或表面的致病微生物。

醫學方面

ε-聚賴氨酸富含陽離子，與帶有陰離子的物質有強的靜電作用力并且對生物膜有良好的穿透力，基于這一特性多聚賴氨酸可用于某些物的載體，因此在醫療和制方面得到廣泛應用。 ε-聚賴氨酸與氨甲嘌呤(治療白血病、腫瘤的物)聚合，能提高物的療效。 電脈沖對不同分子量聚賴氨酸修飾的細胞膜的破壞程度，發現細胞膜吸附高分子量聚賴氨酸會降低其破損臨界電壓。 另外ε-PL的另一個重要用途是作為高吸水性聚合物，用于婦女衛生巾、尿片和其他各種工業產品中。