L-Carnitin ist eine halb-essenzielle Proteinverbindung der beiden essenziellen Aminosäuren Methionin und Lysin. Zur Produktion von körpereigenem L-Carnitin muss jedoch genügend Methionin und Lysin vorhanden sein. In der Nahrung ist sie vor allem in rotem Fleisch enthalten, weshalb besonders Veganer und Vegetarier auf eine ausreichende Zufuhr achten sollten.
L-Carnitin hängt vor allem mit dem Fettstoffwechsel zusammen, da sie als Proteinverbindung langkettige Fettsäuren zu den Mitochondrien transportiert. Mitochondrien gelten als die “Kraftwerke der Zelle”, wo die Fettsäuren in dem sogenannten β-Oxidationsprozess in Energie umgewandelt werden.Daher wird L-Carnitin oft auch mit Hochleistungssport in Verbindung gebracht.