Odgrywa on kluczową rolę w cyklu mocznikowym, czyli bierze udział w wydalaniu z organizmu nadmiernej ilości amoniaku, który zbyt duże stężenie jest niepożądane. W ten sposób ornityna chroni wątrobę przed wpływem amoniaku oraz wspomaga jej regenerację.
Ester etylowy L-ornityny jest często wybierany przez sportowców, bo skutecznie przyspiesza budowanie masy mięśniowej. Ornityna może też zmniejszać odczuwane zmęczenie, które jest wywoływane przez zbyt wysoki poziom amoniaku po intensywnym treningu. Kolejną zaletą tego aminokwasu jest ochrona wątroby przed ewentualnymi obciążeniami spowodowanymi przyjmowaniem innych suplementów.