Hlavnou funkciou prášku L-karnitínovej suroviny (CAS 541-15-1) je „nosič“ pre transport mastných kyselín. V mitochondriách buniek sa mastné kyseliny s dlhým-reťazcom musia zlúčiť s L-karnitínom za vzniku acylkarnitínu, ktorý potom preniká mitochondriálnou membránou, aby vstúpil do matrice, kde sa oxiduje a v konečnom dôsledku generuje energiu. Vo vedeckom výskume, stanovením jeho obsahu alebo simuláciou metabolických dráh, možno študovať mechanizmy chorôb súvisiacich s energetickým metabolizmom (ako je obezita a cukrovka), prípadne skrínovať molekuly liečiv ovplyvňujúce metabolizmus.
Táto látka sa používa najmä na laboratórnu-úroveň kvalitatívnej analýzy, identifikácie štruktúry a čistoty L-karnitínu vo vzorkách pomocou hmotnostnej spektrometrie (MS) alebo nukleárnej magnetickej rezonancie (NMR). Vo farmakologických experimentoch sa môže použiť ako štandard na porovnanie účinkov rôznych liečebných skupín na metabolizmus. Experimenty musia prísne dodržiavať prevádzkové postupy: vzorky sa musia skladovať zapečatené a chránené pred svetlom pri teplote 2 °C -8 °C, aby sa zabránilo vlhkosti alebo oxidácii; Procesy váženia a prípravy musia používať analytické váhy a vyhradené rozpúšťadlá, aby sa zabránilo krížovej kontaminácii.