از آنجایی که ال کارنیتین به انتقال بیشتر اسیدهای چرب به سلول‌های شما کمک می‌کند تا برای انرژی سوزانده شوند، گاهی اوقات به عنوان مکمل کاهش وزن استفاده می‌گردد. یک بررسی از 37 مطالعه نشان داد که مکمل ال-کارنیتین به طور قابل توجهی وزن بدن، شاخص توده بدنی (BMI) و توده چربی را کاهش می‌دهد. تجزیه و تحلیل دیگری از 9 مطالعه (بیشتر در افراد چاق یا افراد مسن) نشان داد که افراد وزن بیشتری در هنگام مصرف ال کارنیتین از دست دادند. علاوه بر این، یک متاآنالیز مشخص کرد که ال کارنیتین می‌تواند وزن بدن، BMI و چربی شکم را در افراد مبتلا به سندرم تخمدان پلی کیستیک کاهش دهد

برخی از مطالعات نشان می‌دهند که ال کارنیتین می‌تواند برای چندین جنبه از سلامت قلب مفید واقع شود. به عنوان مثال، یک بررسی از 10 مطالعه نشان داد که ال-کارنیتین به طور قابل توجهی فشار خون دیاستولیک را کاهش می‌دهد، به ویژه در افراد دارای اضافه وزن و چاقی. مطالعه دیگری حاکی از آن بود که ال کارنیتین می‌تواند عملکرد قلب را بهبود بخشد و علائم را در افراد مبتلا به نارسایی احتقانی قلب کاهش دهد. همچنین مشخص شده است که ال-کارنیتین می‌تواند کلسترول تام و LDL را کاهش دهد و در عین حال کلسترول HDL (خوب) را در افراد در معرض خطر بیماری قلبی افزایش دهد.

ال کارنیتین ممکن است برای افراد مبتلا به دیابت نوع 2 مفید باشد. بررسی اخیر 41 مطالعه گواه آن بود که مکمل ال-کارنیتین می‌تواند قند خون ناشتا و هموگلوبین A1c (نشانگر سطح قند خون درازمدت) را کاهش دهد و در عین حال حساسیت به انسولین را در افراد مبتلا به دیابت، اضافه وزن یا چاقی بهبود بخشد. به گفته نویسندگان این بررسی، اعتقاد بر این است که ال کارنیتین با تغییر گیرنده‌های انسولین و تغییر بیان ژن‌های خاصی که متابولیسم قند را تنظیم می‌کنند، عمل می‌کند. همچنین ممکن است به بهبود عملکرد سلول‌های بتا (سلول‌های مسئول تولید انسولین) کمک کند

شواهد در مورد اثرات ال-کارنیتین بر عملکرد ورزشی متفاوت است. به خاطر داشته باشید که مزایای ال-کارنیتین ممکن است غیرمستقیم باشد و بعد از هفته‌ها یا ماه‌ها ظاهر شود.

ال کارنیتین ممکن است باعث افزایش اکسیژن رسانی به عضلات و بهبود ریکاوری شود. همچنین، از طریق افزایش تولید نیتریک اکساید ممکن است خستگی را به تاخیر بیاندازد. علاوه بر این، می‌تواند درد عضلانی بعد از ورزش را کاهش دهد. مصرف ال کارنیتین 60 تا 90 دقیقه قبل از تمرین، می‌تواند عملکرد تمرینی با شدت بالا را بهبود بخشد