Л-карнитинът има значителен принос за поддържането на здраво сърце и кръвоносна система. Той играе важна роля в енергийния метаболизъм на сърдечните клетки, като подпомага трансформацията на мазнините в енергия. Това е особено важно за сърцето, което изисква голямо количество енергия за своето непрекъснато функциониране.

Изследванията показват, че л-карнитинът може да помогне за намаляване на риска от сърдечно-съдови заболявания, като атеросклероза и коронарна артериална болест. Той подпомага намаляването на нивата на "лошия" LDL холестерол и увеличаването на "добрия" HDL холестерол, което допринася за по-добро състояние на кръвоносните съдове.

Л-карнитинът също така има антиоксидантни свойства, които предпазват сърдечните клетки от оксидативен стрес и възпаление. Това може да помогне за намаляване на уврежданията на сърдечната тъкан и подобряване на общото сърдечно здраве. Някои изследвания показват, че л-карнитинът може да подпомогне възстановяването след инфаркт и да подобри функцията на сърдечния мускул при хора с хронична сърдечна недостатъчност.