甜菜堿是壹種生物堿，化學名稱為N，N，N-三甲基甘氨酸，化學結構與氨基酸相似，屬季銨堿類物質。
甜菜堿廣泛存在於動植物體內，在植物中，枸杞、豆科植物均含有甜菜堿，甜菜的糖蜜是甜菜堿的主要來源，在動物中，章魚、墨魚、蝦等軟體動物，以及脊椎動物（包括人）的肝臟、脾臟和羊水均含有甜菜堿。
甜菜堿(Betaine)是首先在歐洲被發現的，19世紀以來，甜菜同甘蔗壹樣起初是被用於提取蔗糖使用，它主要存在於甜菜糖的糖蜜中，故而得名，但其功效直到二十世紀七十年代才逐漸被認識。
甜菜堿衍生物
烷基甜菜堿是采用脂肪族叔胺的季銨化作用，即將N-烷基-N,N二甲胺與氯乙酸鈉在水溶液中反應而獲得的，有優良的發泡能力，能使毛發柔軟，適用於配制香波、泡沫浴、敏感皮膚制劑、兒童清潔劑等。
烷基酰胺甜菜堿，通式為RCONH(CH2)nC4H8NO2，式中R是碳數為12~18，n=2,3，如月桂酰胺基丙基甜菜堿，椰油酰胺丙基甜菜堿，十八酰胺基丙基甜菜堿。其性能比烷基甜菜堿有明顯提高：有優良的溶解性和配伍性，具有優良的發泡性和顯著的增稠性，具有低刺激性和殺菌性，抗靜電性及生物降解性。