Kjernefunksjonen til L-karnitinråstoffpulver (CAS 541-15-1) er som en "bærer" for fettsyretransport. Innenfor mitokondriene til celler må langkjedede fettsyrer kombineres med L-karnitin for å danne acylkarnitin, som deretter trenger inn i mitokondriemembranen for å gå inn i matrisen for -oksidasjon, og til slutt generere energi. I vitenskapelig forskning, ved å bestemme innholdet eller simulere metabolske veier, kan mekanismene for energimetabolismerelaterte sykdommer (som fedme og diabetes) studeres, eller medikamentmolekyler som påvirker metabolismen kan screenes.
Dette stoffet brukes hovedsakelig til kvalitativ analyse på laboratorie-nivå, for å identifisere strukturen og renheten til L-karnitin i prøver ved bruk av massespektrometri (MS) eller kjernemagnetisk resonans (NMR). I farmakologiske eksperimenter kan det brukes som en standard for å sammenligne effekten av ulike behandlingsgrupper på stoffskiftet. Eksperimenter må strengt følge driftsprosedyrene: prøver må lagres forseglet og beskyttet mot lys ved 2 grader -8 grader for å unngå fuktighet eller oksidasjon; veie- og klargjøringsprosesser må bruke en analytisk vekt og dedikerte løsemidler for å forhindre krysskontaminering.