L-carnitine (L-carnitine), yang kadang-kadang disebut hanya karnitine, merupakan zat gizi yang diproduksi dari asam amino methadine dan sisine di hati dan ginjal serta disimpan di dalam otak, jantung, jaringan otot, dan sperma. Sebagian besar zat gizi ini memiliki jumlah yang cukup untuk menjalani kondisi gizi yang sehat. Namun, gangguan medis tertentu dapat mencegah karnitine biosintesis atau menghambat distribusinya ke sel-sel jaringan, seperti cabersesekali, audensi jantung, penyakit genetik, dan gangguan genetik tertentu. Beberapa obat mungkin juga berpengaruh buruk terhadap metabolisme karnitine dalam tubuh. Fungsi utama L-carnitine adalah mengubah lemak atau lemak menjadi bahan bakar untuk energi.
Secara spesifik, perannya adalah memindahkan asam lemak ke mitokondria sel-sel eukariotis yang berada di dalam membran pelindung sel-sel yang mengelilingi sel. Di sini, asam lemak mengalami oksidasi beta dan pecah menjadi asetat. Peristiwa ini yang mengawali siklus Krebs, rangkaian reaksi biologis kompleks yang sangat penting menyediakan energi bagi setiap sel dalam tubuh. L-karnitine juga berperan dalam menjaga densitas tulang. Namun, zat gizi ini menjadi kurang terkonsentrasi pada tulang, serta osteokalein, sebuah protein yang dilepaskan oleh ostobeobeast yang terlibat dalam penatalaksanaan tulang. Pada kenyataannya, kekurangan-kekurangan ini adalah faktor-faktor utama yang menyebabkan osteoporosis pada wanita menopause. Penelitian menunjukkan bahwa kondisi ini bisa jadi berbalik dengan pemberian L-karnitine , yang dapat meningkatkan kadar osteokalcain yang ada.
Masalah lain yang dapat dihadapi terapi L-carnitine diantaranya penggunaan glukosa yang lebih baik pada diabetes, pengurangan gejala yang berhubungan dengan sindrom fatigue kronik, peningkatan pengaturan tiroid pada manusia dengan hipertiroidisme. Juga terdapat bukti yang menganjurkan bahawa propionyl-L-karnitine mungkin membantu meningkatkan disfungsi erektile pada manusia, di samping meningkatkan efektivitas siddenafil, obat-obatan yang dipasarkan di bawah merek dagang Viagra. Di samping itu, penelitian telah menunjukkan bahwa zat gizi ini meningkatkan jumlah sperma dan motilitas tubuh.