In de natuur komen ongeveer vijfhonderd aminozuren voor. Twintig hiervan zijn aminozuren die als bouwstenen dienen voor eiwitten in het menselijk lichaam, deze worden aangeduid met de term ‘fundamentele aminozuren’. Deze fundamentele aminozuren kunnen weer onderverdeeld worden in de categorieën ‘essentieel’, ‘semi-essentieel’ en ‘niet-essentieel’.

L-carnitine hoort bij de zogenaamde semi-essentiële aminozuren, wat wil zeggen dat het lichaam deze deels zelf kan aanmaken en om te kunnen voorzien in de dagelijkse behoefte deels afhankelijk is van de voeding. In voeding komt het vooral voor in (rood) vlees en in veel mindere mate in plantaardige voedingsmiddelen. Acetyl-L-carnitine (ook wel ALCAR genoemd) is de geacetyleerde vorm van carnitine. In lever, nieren en hersenen kan carnitine gesynthetiseerd worden uit de aminozuren lysine en methionine, met vitamine C, ijzer, vitamine B6 en niacine als co-factoren. Carnitine kan naar behoefte in acetyl-L-carnitine worden omgezet en vice versa. 

Suppletie met acetyl-L-carnitine heeft als voordeel boven L-carnitine dat het gemakkelijker de bloed-hersenbarrière passeert.