La funzione principale della L-carnitina è quella di trasportare i grassi nei mitocondri allo scopo di distruggerli e trasformarli in energia. Quando si assumono integratori alimentari contenenti carnitina, questo processo viene potenziato, il che porta alla perdita di peso. Inoltre, poiché il corpo utilizza i grassi invece dei carboidrati come fonte di energia, le riserve di glicogeno muscolare vengono consumate più lentamente, il che significa che passa più tempo prima che si manifesti la fatica durante l'esercizio. Gli integratori specializzati, ovviamente, possono essere sostituiti con prodotti alimentari (carne, pesce, latte, formaggio, ricotta), ma la percentuale di L-carnitina in essi contenuta è molto inferiore rispetto ai preparati concentrati, pertanto l'effetto del loro utilizzo sarà essere più debole. Inoltre, durante il trattamento termico degli alimenti, una parte significativa della sostanza viene persa. Gli atleti apprezzano la levocarnitina anche per la sua capacità di: aumentare l'attività mentale (in particolare memoria, reazione, concentrazione, apprendimento); migliorare l'umore e aumentare la motivazione; aumentare la tolleranza allo stress; stimolare la crescita della massa muscolare magra; prevenire il catabolismo muscolare; accelerare la rigenerazione dei tessuti.
