Sialinsyre har vist sig at have mange biologiske funktioner, herunder at regulere halveringstiden af blodproteiner, modstå forskellige toksiner, celleadhæsion, glykoprotein-spaltningsbeskyttelse, antioxidation og fremme hjernens udvikling.
Fremme hjernens udvikling sialinsyre spiller en rolle i reguleringen af gangliosider i hjernen. I 1980'erne var sialinsyre bestemt til at ændre rotters adfærd og forbedre deres hukommelse. Ved sammenligning mellem spædbørn, der ammes og spædbørn, der har fået mælk, var koncentrationen af gangliosidlipoprotein, der binder til sialinsyre, i den grå substans i frontal cortex henholdsvis 32 procent og 22 procent, hvilket indikerer, at sialinsyre kan øge synapsedannelsen og fremme nerveudviklingen. Et andet interessant eksperiment var at studere pattegrises indlærings- og hukommelsesevne ved at supplere sialinsyre i det tidlige stadie. I den tidlige udviklingsproces var indlæringsevnen og hukommelsen hos en gruppe, der fik sialinsyre, bedre end hos kontrolgruppen. Forskning viser, at den gyldne periode for menneskelig hjerneudvikling er fra graviditet til 2 år. Denne fase er nøgleperioden for justering af hjernecelleantal, stort volumen, perfekt funktion og dannelsen af neurale netværk. Derfor er tilstrækkeligt sialinsyreindtag under graviditet meget vigtigt for fosterudviklingen. Efter fødslen bliver modermælk en effektiv måde for spædbørn at supplere sialinsyre på, fordi den indeholder 0,3~1,5mg/ml sialinsyre. Imidlertid er leverudviklingen hos nyfødte stadig umoden. Ud over behovet for hurtig vækst og udvikling af hjernen, kan den sialinsyre, der syntetiseres af dem selv, være meget begrænset, især for for tidligt fødte børn. Derfor er på den ene side sialinsyre i modermælk meget vigtig for at sikre spædbørns normale vækst og udvikling. På den anden side, hvis sialinsyreindholdet i spædbørnsmælkpulver ikke er nok, kan det også påvirke spædbørns intellektuelle udvikling. Antioxidant sialinsyre kan forbruge giftig hydrogenperoxid (H2O2). Japanske forskere observerede cytotoksiciteten af H2O2 på celler i mediet suppleret med sialinsyre og bekræftede, at sialinsyre kan hæmme celledøden forårsaget af H2O2.
