Carnitine is een vitamineachtige stof die verwant is aan de aminozuren. In de voeding komt het voor in met name vlees, maar ook in vis en melkproducten. Ook kan het lichaam het zelf maken. De biologisch actieve vorm in het lichaam is L-carnitine. Het voorvoegsel L staat voor ‘levo’ of linksstandig. Dat betekent dat er ook een D-vorm van de stof bestaat. D staat dan voor ‘dextro’ of rechtsstandig. De voorkeur gaat meestal uit naar de L-vorm. Carnitine draagt bij aan het transport van vetzuren naar de mitochondriën, dit zijn de energiefabriekjes in de cel. Het idee achter suppletie is dat extra carnitine zou zorgen dat er meer vetzuren worden verbrand tijdens langdurige inspanningen. Hierdoor worden koolhydraten gespaard en prestatie mogelijk verbeterd. Soms wordt ook gesuggereerd dat extra carnitine leidt tot een toegenomen vetverbranding en bijdraagt aan het verminderen van vetmassa.

Vele jaren onderzoek heeft tot nu toe het prestatiebevorderende vermogen van carnitine niet kunnen aantonen. Na de toediening van carnitine lijkt de concentratie carnitine in de spier niet te veranderen. Mogelijk is de populariteit van carnitine (mede) te verklaren doordat het qua naam op creatine lijkt, een supplement dat wel prestatiebevorderend werkt.