左旋肉碱是促使脂肪转化为能量的类氨基酸，是脂肪代谢过程中必需的物质，不能参与蛋白质的合成，是类维生素。左旋肉碱的作用与功效主要是能够促进脂肪酸进入线粒体氧化分解，从而使脂肪得以代谢。
左旋肉碱与氨基酸的化学结构相近，来源于羊肉、牛肉、猪肉等红色肉类，人体自身也可以合成，因为它是来源于食物的，不是化学合成品，而且和人体相容，所以保健食品中也会添加左旋肉碱。
左旋肉碱的减肥原理是加强脂肪代谢，脂肪代谢需要脂肪酸进入线粒体后才能够氧化变成能量，而左旋肉碱能够促进脂肪、脂肪酸进入线粒体，使大量的脂肪参与氧化过程，所以在左旋肉碱的作用下能够减少糖原的消耗，提高脂肪的氧化速率。
需要注意的是，如果长时间服用左旋肉碱，可能会对肠道消化功能产生一定的影响，使肠道消化功能紊乱。