O câncer, também conhecido como neoplasia maligna, é caracterizado pela perda de controle na proliferação celular. Tornou-se um problema de saúde pública global, afetando cerca de nove milhões de pessoas e causando aproximadamente cinco milhões de mortes a cada ano. É considerado a segunda principal causa de morte por doenças em países desenvolvidos, perdendo apenas para as doenças cardiovasculares. A neoplasia maligna se caracteriza pelo crescimento celular desorganizado e alta capacidade de replicação, promovendo o desvio no metabolismo do hospedeiro, resultando em um intenso estado catabólico e alterações no metabolismo de proteínas, carboidratos e lipídios. As células tumorais podem utilizar vários substratos como fonte de energia, como glicose, lipídios, corpos cetônicos e aminoácidos. A glutamina, um aminoácido sintetizado no sistema esquelético, é secretado pelo sistema sanguíneo e chega aos tecidos. Ela serve como combustível para linfócitos e enterócitos, ajudando no bom funcionamento de neutrófilos, macrófagos e na proliferação linfocitária. As principais células consumidoras de glutamina incluem as células renais, hepáticas e do sistema imunológico. A suplementação de glutamina melhora a imunidade mediada por células e a integridade da mucosa intestinal, preservando a massa magra do corpo. Este estudo realizou uma revisão sistemática sobre a importância da suplementação de glutamina no tratamento de pacientes oncológicos. As bases de dados utilizadas foram PubMed, Scielo, Lilacs e Google Acadêmico. A busca foi realizada entre 2000 e 2017, com atualização bibliográfica entre 2017 e 2023 após a conclusão deste trabalho, mantendo os critérios de inclusão e referenciando adequadamente os artigos que atenderam aos descritores.