化學名稱為L-天冬氨酞-L-苯丙氨酸甲酯(APM)，分子式為C14H18N2O5，國外商品名稱為Nutrasweet、Equal Tablets ，又稱甜味素、蛋白糖、天冬甜母、天冬甜精、天苯糖等。
阿斯巴甜為James M. Schlatter於1965年發現。這名化學家在G.D. Searle & Company工作。在合成制作抑制潰瘍藥物時，他無意間舔到手指，發現到阿斯巴甜具有甜味。由於阿斯巴甜比壹般的糖甜約200倍，又比壹般蔗糖含更少的熱量；壹克的阿斯巴甜約有4千卡的熱量。但使人感到到甜味所需的阿斯巴甜量非常少，以致於可忽略其所含的熱量，因此也被廣泛地作為蔗糖的代替品。阿斯巴甜的味道和壹般蔗糖的味道有所不同。阿斯巴甜的甜味與糖相比較，可延緩及持續較長的時間，但有些消費者覺得不能接受，因此某些消費者並不喜愛使用代糖。若將乙醘磺胺酸與阿斯巴甜混合，所產生的口感可能會更像糖。
阿斯巴甜在高溫或高pH值情形下會水解，因此不適用需用高溫烘焙的食品。不過可藉由與脂肪或麥芽糊精化合提高耐熱度。阿斯巴甜在水中的穩定性主要由pH值決定。在室溫下，當pH值為4.3時最為穩定，半衰期約為300天。當pH值為7的環境下，其半衰期則僅有數天。然而大部分飲料的pH值都介於3至5間，所以添加在飲料中的阿斯巴甜均很穩定。但當需要較長保存期限時，像是自動飲料機的糖漿。阿斯巴甜會和其他較為穩定的甜味劑混合使用，例如糖精。用於粉狀沖泡飲料時，阿斯巴甜的氨基會和某些香料化合物上的醛基進行梅勒反應，導致同時失去甜味和香味。可以縮醛來保護醛基避免此狀況發生。
1981年經美國FDA批準用於幹撒食品、1983年允許配制軟飲料後在全球100余個國家和地區被批準使用，甜度為蔗糖的200倍。阿斯巴甜的優點是:
(1)安全性高，被聯合國食品添加劑委員會列為GRAS級(壹般公認為安全的)，為所有代糖中對人體安全研究最為徹底的產品，至今已有世界各地100多個國家的6000多種產品中19年的成功使用經驗
(2)甜味純正，具有和蔗糖極其近似的清爽甜味，無苦澀後味和金屬味，是迄今開發成功的甜味最接近蔗糖的甜味劑。阿斯巴甜的甜度是蔗糖的200倍，在應用中僅需少量就可達到希望的甜度,所以在食品和飲料中使用阿斯巴甜替代糖，可顯著降低熱量並不會造成齲齒
(3)與蔗糖或其他甜味劑混合使用有協同效應，如加2%～3%於糖精中，可明顯掩蓋糖精的不良口感
(4)與香精混合，具有極佳的增效性，尤其是對酸性的柑桔、檸檬、柚等，能使香味持久、減少芳香劑用量。
(5)蛋白質成分，可被人體自然吸收分解
阿斯巴甜的缺點是:
(1)對酸、熱的穩定性較差，在強酸強堿中或在高溫加熱時易水解生成苦味的苯丙氨酸或二嗦呱酮，不適宜制作溫度>150℃的 面包、餅幹、蛋糕等焙烤食品和高酸食品
(2)因為阿斯巴甜在人體胃腸道酶作用下可分解為苯丙氨酸、天冬氨酸和甲醇，不適用於苯丙酮酸尿患者，要求在標簽上標明“苯丙酮尿患者不宜使用”的警示。我國於1986年批準在食品中應用，常用於乳制品、糖果、巧克力、膠姆糖、餐桌甜味劑、保健食品、腌漬物和冷飲制品等。
阿斯巴甜的使用狀況
阿斯巴甜是受到美國食物藥品局核可使用的糖類代用品，在國內也是準予發售使用的，而阿斯巴甜的安全劑量為每公斤體重攝取不超過50毫克。但是因為阿斯巴甜中含有苯丙胺酸，所以苯丙酮尿癥（phenylketonurics; PKU）的患者並不適合使用，因為會造成苯丙氨酸無法代謝，而有導致智能不足的危險。而懷孕中的婦女最好也不要使用。另外，曾有壹些報告指出有些人可能患有阿斯巴甜不耐癥，所以在食用阿斯巴甜制品後會有頭痛、抽搐、惡心或是過敏反應的癥狀出現，所以建議有阿斯巴甜不耐癥的人，最好也避免食用。
政府對使用阿斯巴甜的規定
在「食品衛生管理法」中規定，對於阿斯巴甜的標示必須符合：
1.要以中文顯著標示「本品使用人工甘味料：阿斯巴甜」字樣。
2.只要添加了阿斯巴甜的食品，不論是以錠劑或粉末形式出現的代糖，都要以中文顯著標示上「苯丙酮尿癥患者不宜使用」等字樣。
3.添加阿斯巴甜的食品，依衛生署公告，可以使用「內含苯丙胺酸」標示。
國際在線2006年10月20日消息：英國壹位下院議員日前提出，壹種包含在6000多種食品、飲料和藥物中的人造甜味劑——阿斯巴甜（aspartame）應該被禁用，因為有非常“可靠且具有說服力”的證據顯示，它能導致癌癥。
據英國《每日郵報》12月15日報道，人們在很多目前很受歡迎的食品（如可樂、谷類食品和巧克力）中，都能發現這種備受爭議的甜味劑。今年7月份，意大利科學家公布的壹份研究結果稱，動物實驗證明，阿斯巴甜可導致老鼠患上癌癥。但也有人認為，它能使人患癌癥這壹說法缺乏科學依據。
阿斯巴甜的使用在早期引起社會廣泛爭議。有些研究發現不能排除阿斯巴甜引發腦瘤、腦損傷以及淋巴癌等嚴重後果的可能性。美國食品藥物管理局也因此並未通過加入阿斯巴甜於食品中達數年之久。這些發現與制造阿斯巴甜的企業有明顯的利益沖突，在審批認證過程中引起很大爭議。1983年起參考更多的實驗結果後美國食品藥物管理局逐漸放寬阿斯巴甜的使用限制，直至1996年終於取消所有限制。但日本從1983年就已通過阿斯巴甜可作為食品添加物。由於化學結構中包含胺基酸中的苯丙胺酸，苯酮尿癥患者無法代謝此胺基酸，對於此疾病患者就必須避免接觸阿斯巴甜。
日前，英國議會食品與環境特別委員會成員、自由民主黨下院議員羅傑·威廉姆斯呼籲說，任何含有阿斯巴甜的食品及飲料都應下架。他說：“有充分的科學證據可以證明，阿斯巴甜的構成成分及代謝物能夠對人體產生非常嚴重的毒性作用。”12月14日晚，壹些相關領域的科學家也對威廉姆斯的這壹提議表示了支持，認為含有阿斯巴甜的產品應該被撤下貨架。
近期網絡傳言，零度可口可樂中所含的阿斯巴甜成分對身體有害甚至可能致癌。對此，網易財經第壹時間連線中國農業大學食品科學與營養工程學院院長羅雲波教授。羅雲波教授表示，阿斯巴甜是被我國政府批準使用的正規食品添加劑，在安全上不會有太大問題，目前還沒發現阿斯巴甜而對人體產生危害或致癌的案例。
今年3月，可口可樂為了擴大旗下碳酸飲料在中國市場的份額，宣布在中國市場推出全新無糖碳酸飲料———“零度可口可樂”。隨後，質疑零度可口可樂中所含阿斯巴甜成分可能導致偏頭痛甚至致癌的說法便在各大網站、論壇傳播開來。
“阿斯巴甜是包括美國在內的多個國家核準使用的糖類代用品，中國1986年批準在食品中使用，它是壹種正規的食品添加劑。”羅雲波教授表示，阿斯巴甜應用比較廣泛，乳制品、糖果、 巧克力、膠姆糖等產品中都有應用。
關於網友熱議的阿斯巴甜會過度刺激神經，引發偏頭疼等問題， 羅雲波教授表示，不能說阿斯巴甜是有害的，但也不能說它壹點危害都沒有。對於阿斯巴甜的副作用，學界壹直存在爭議，現在也有實驗在研究中。就目前學界的研究來看，還沒發現使用阿斯巴甜而對人體產生危害或致癌的案例。
羅雲波教授表示，現在大家關註食品安全是好事，但不必風聲鶴唳，疑神疑鬼。