Los aminoácidos son compuestos vegetales esenciales que sirven como bloques de construcción de proteínas, las formas predominantes de distribución de nitrógeno (N) y moléculas de señalización. Los aminoácidos vegetales se derivan de la adquisición de raíces, la reducción de nitratos y la asimilación de amonio. Muchos transportadores de aminoácidos (AATs) que median los procesos de transferencia de aminoácidos se han caracterizado funcionalmente en Arabidopsis, mientras que la función y regulación de la gran mayoría de AATs en arroz (Oryza sativa L.) y otros cultivos siguen siendo desconocidos. En esta revisión, resumimos la comprensión actual de los aminoácidos en la rizosfera y en el metabolismo. Describimos su función como moléculas de señal y en la regulación de la arquitectura de la planta, el tiempo de floración y la defensa contra el estrés abiótico y el ataque de patógenos. Los AAT no solo funcionan en la adquisición de raíces y la translocación de aminoácidos de los órganos de origen a los de sumidero, regulando la absorción de N y la eficiencia de uso, sino también como transportadores de sustratos no aminoácidos o como sensores de aminoácidos. Varios genes AAT muestran variaciones naturales en sus regiones promotoras y codificantes que están asociadas con la tasa de absorción alterada de aminoácidos, el contenido de N de grano y el número de cultivadores. El desarrollo de un modelo de transferencia de aminoácidos en plantas avanzará en la manipulación de AATs para mejorar la arquitectura del arroz, el rendimiento y la calidad del grano, y la eficiencia del uso de N.