在人體皮膚中，70%是由膠原蛋白所組成的。隨著年齡的增長，膠原蛋白會逐漸流失。從而導致支撐皮膚的“彈簧網”斷裂，肌膚出現干燥、缺水、皺紋、松弛等皮膚衰老問題。
長期紫外線照射會加速皮膚的衰老，為了探究膠原蛋白對皮膚水分的影響效果，日本研究人員開展了一項動物實驗，給紫外線照射引起皮膚衰老模型小鼠喂食膠原蛋白，實驗結果發現，補充膠原蛋白能夠提升皮膚角質層的含水量，緩解皮膚因紫外線照射引起的衰老損傷[1]。
北京軍區醫院的醫生開展了一項臨床試驗，給30到50歲的女性志愿者連續30天服用膠原蛋白（6g/d，小分子魚膠原蛋白粉），試驗結果發現，志愿者補充膠原蛋白粉后，面部皮膚的細紋、毛孔、紋理 、水份、油脂改善明顯 [2]。
為了解外用膠原蛋白對改善肌膚健康的效果，臺灣的研究人員開展了一項人群干預試驗，研究招募23~60 歲的女性為志愿者，連續30天每天早晚在面部涂抹膠原蛋白（水解羅非魚鱗膠原蛋白）。試驗結果發現，外用膠原蛋白能夠顯著提高皮膚含水量，增加皮膚彈性[3]。

膠原蛋白是重要的骨結構成分，然而隨著年齡增長膠原蛋白會逐漸流失。基礎研究資料顯示：膠原蛋白的補充可以增加成骨細胞數量和分化，減少破骨細胞介導的骨吸收，增加骨強度，促進骨骼健康[1]。
隨著年齡的增加，骨骼強度逐漸降低容易引發骨質疏松問題。黑龍江中醫藥大學的研究人員開展了一項動物實驗，連續15天給老齡小鼠補充膠原蛋白，實驗結果顯示，補充膠原蛋白能夠增加老齡小鼠的骨強度和骨鈣含量[2]。
婦女絕經后由于卵巢功能減退、雌激素水平急劇降低，進而導致骨礦物質含量下降、骨脆性增加，是發生骨質疏松的高危人群。法國的研究人員開展一項動物研究，給模擬絕經后雌激素下降的小鼠（切除卵巢）補充膠原蛋白，結果發現，補充膠原蛋白能夠增加絕經后小鼠的骨密度、增強骨強度 [3]。
膠原蛋白是軟骨的主要成分，起著構造軟骨組織框架，支持關節負重，具有保護和修復受損關節軟骨等重要作用[4]。美國科學家開展了兩項細胞實驗，用膠原蛋白干預牛軟骨細胞，結果發現，膠原軟骨能夠顯著地促進軟骨細胞的DNA和蛋白多糖的合成速率，增加軟骨細胞聚蛋白多糖基因和α-1原膠原基因的表達。簡而言之，膠原蛋白能促進軟骨生長[4，5]。
此外，也有人群試驗探究了膠原蛋白對關節功能的作用，美國研究人員開展了一項人群研究，給髖關節和膝關節關節炎志愿者補充膠原蛋白，結果顯示：補充膠原蛋白后，關節炎者關節疼痛明顯改善，關節靈活性增強。這提示，膠原蛋白能夠有效地改善關節功能[7]。

膠原蛋白對組織損傷的修復有何作用呢？為探究這一問題，中國海洋大學的研究人員開展了一項動物實驗，研究中連續21天給胃粘膜損傷模型大鼠灌胃膠原蛋白（鱈魚皮膠原蛋白肽），觀察受損胃粘膜的修復情況。結果顯示，膠原蛋白能夠有效減小胃潰瘍面積，對胃粘膜損傷有較好輔助修復作用[1]。
長期臥床的人，由于身體局部長期受壓使血液循環受阻，常常會發生褥瘡問題，皮膚及皮下組織出現水皰、潰瘍或壞疽。美國科學家開展了一項前瞻性的多中心人群試驗，連續8個星期給褥瘡志愿者補充膠原蛋白（水解膠原蛋白，15g/d），通過對褥瘡傷口的愈合情況評估發現，補充膠原蛋白能夠促進褥瘡愈合[2]。