L-karnitin zlepšuje transport mastných kyselin (tuků) do mitochondrií, kde dochází k jejich spalování a použití na energii. Touto nepřímou cestou tedy funguje jako spalovač tuku. L-karnitin dále zlepšuje mozkovou činnost tím, že se podílí na produkci některých přenašečů vzruchů (např. GABA) a také se podílí na zlepšení srdeční činnosti.

L-karnitin je vhodný nejen pro diety, ale také pro vytrvalostní sporty, kde nepřímou cestou šetří zásoby glykogenu.