เบทาอีน ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นประโยชน์สำหรับโรคต่างๆ ของมนุษย์ รวมทั้งโรคอ้วน โรคเบาหวาน โรคมะเร็ง และโรคอัลไซเมอร์
ผลการศึกษาพบว่ายิ่งปริมาณเบทาอีนสูง องค์ประกอบของร่างกายก็จะยิ่งดีขึ้น เมื่อวิเคราะห์ในกลุ่มประชากรทั่วไปจำนวนมาก ในทำนองเดียวกัน การศึกษาอื่น ๆ ได้แสดงให้เห็นความสัมพันธ์เชิงลบระหว่างความเข้มข้นของเบทาอีนในพลาสมากับโรคไขมันพอกตับที่ไม่มีแอลกอฮอล์ในมนุษย์ แต่ผลลัพธ์ของการเสริมเบทาอีนยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อมุ่งเน้นในด้านนี้เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้
การศึกษาในสัตว์ทดลองหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่าเบทาอีนมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับโรคเบาหวาน โรคเบาหวานทำให้น้ำตาลในเลือดสูงขึ้นเนื่องจากการเผาผลาญกลูโคสบกพร่อง ความเข้มข้นของเบทาอีนในพลาสมาเป็นตัวทำนายที่ไม่ดีสำหรับการวินิจฉัยโรคเบาหวานในมนุษย์ และอาจเกี่ยวข้องกับโรคแทรกซ้อนจากเบาหวาน เช่น โรค microangiopathopathy จากการศึกษาพบว่าการขับเบทาอีนในปัสสาวะผิดปกติมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับโรคเบาหวาน แต่มีคุณค่าในการวินิจฉัยน้อยกว่าสารอื่นๆ เช่น โคลีนและไดเมทิลไกลซีน
การศึกษาจำนวนมากพบว่าการบริโภคเบทาอีนมีผลดีต่อการป้องกันมะเร็ง เช่น มะเร็งเต้านม ปอด ตับ มะเร็งลำไส้ใหญ่และทวารหนัก ในการศึกษาเหล่านี้ ปริมาณเบทาอีนที่สูงขึ้นสัมพันธ์กับความเสี่ยงที่ลดลงของมะเร็ง นอกจากนี้ ผลการศึกษายังแสดงให้เห็นว่าการบริโภคโคลีนและเบทาอีน (100 มก./ วัน) สามารถลดอุบัติการณ์ของมะเร็งได้ 11% การแทรกแซงของเบทาอีนช่วยฟื้นฟูโรคอัลไซเมอร์ที่เกิดจากภาวะไขมันในเลือดสูง และลดการตอบสนองการอักเสบในผู้ป่วยอัลไซเมอร์ การค้นพบนี้ช่วยขยายขอบเขตการใช้งานเบทาอีนในโรคของมนุษย์มากขึ้น