Funcția de bază a pulberii de materie primă de L-carnitină (CAS 541-15-1) este cea de „purtător” pentru transportul acizilor grași. În mitocondriile celulelor, acizii grași cu lanț lung-trebuie să se combine cu L-carnitina pentru a forma acilcarnitina, care apoi pătrunde în membrana mitocondrială pentru a intra în matrice pentru oxidare, generând în cele din urmă energie. În cercetarea științifică, prin determinarea conținutului acestuia sau prin simularea căilor metabolice, pot fi studiate mecanismele bolilor legate de metabolismul energetic (cum ar fi obezitatea și diabetul) sau pot fi analizate moleculele medicamentoase care afectează metabolismul.
Această substanță este utilizată în principal pentru analize calitative la nivel de laborator-, identificând structura și puritatea L-carnitinei din probe utilizând spectrometria de masă (MS) sau rezonanța magnetică nucleară (RMN). În experimentele farmacologice, poate fi folosit ca standard pentru a compara efectele diferitelor grupuri de tratament asupra metabolismului. Experimentele trebuie să respecte cu strictețe procedurile de operare: probele trebuie păstrate sigilate și protejate de lumină la 2 grade -8 grade pentru a evita umezeala sau oxidarea; procesele de cântărire și preparare trebuie să utilizeze o balanță analitică și solvenți dedicați pentru a preveni contaminarea încrucișată.