Spożyta L-karnityna jest wchłaniana przez komórki jelitowe za pomocą odpowiednich transporterów – przez transporter specyficzny jedynie dla L-karnityny oraz transporter przenoszący niespecyficznie głównie inne aminokwasy, a przy okazji też i L-karnitynę.
L-karnityna spożyta wraz z naturalnym pożywieniem jako jego składnik może wchłaniać się prawie w 90. procentach, podczas gdy podana jako oddzielny suplement diety – jednie, góra, w 20. To najprawdopodobniej z tego powodu, że – jak pokazały badania – transporter swoisty dla L-karnityny ma wysokie do niej powinowactwo, ale bardzo niską pojemność. Tak więc nagły napływ dużej ilości molekuł L-karnityny w efekcie przyjęcia jej suplementu błyskawicznie wyczerpuje pojemność swoistego dla niej transportera i w tej sytuacji L-karnityna wchłania się głównie poprzez nieswoisty transporter dla wielu aminokwasów, który wprawdzie ma do niej bardzo niskie powinowactwo, ale z to ogólnie odznacza się bardzo wysoką pojemnością.
Dlatego osobiście nie jestem zwolennikiem przyjmowania suplementów L-karnityna na czczo. Doradzałbym raczej przyjmowanie takich suplementów razem z posiłkami, co będzie naśladowało naturalną obecność l-karnityny w produktach spożywczych i wpłynie dodatnio na stopień jej przyswajania. Moim zdaniem nie ma też większego sensu przyjmowanie L-karnityny bezpośrednio przed treningiem. Otóż badania udowodniły, że zdolność L-karnityny do intensyfikacji spalania tłuszczu i redukcji tkanki tłuszczowej jest ściśle uzależniona od stopnia jej kumulacji w mięśniach. A w tym przypadku znowu dowiedziono badaniami, że poziom L-karnityny w mięśniach wzrasta dopiero w efekcie jej długotrwałej suplementacji, podczas gdy jednorazowa jej dawka nie ma żadnego wpływu na ten poziom.
Dlatego też dla uzyskania optymalnego efektu suplementacji, L-karnitynę należałoby stosować minimum w dwóch, a najlepiej nawet w trzech dawkach dobowych, przy posiłkach, przez relatywnie długi okres czasu.