Karnozyna jest dipeptydem składającym się z alaniny i histydyny; jest to niezawierający{{0}białka, azot-składnik chemiczny występujący w komórkach mięśniowych zwierząt, który można ekstrahować z mielonych mięśni (takich jak mięso drobiowe) za pomocą wrzącej wody. Występuje w postaci bezbarwnych kryształów i jest-rozpuszczalny w wodzie.

Badania farmakologiczne karnozyny w kontekście kosmetyków obejmują: hamowanie utleniania karotenu; ochrona fibroblastów przed nadtlenkiem wodoru i AAPH; ochrona DNA przed uszkodzeniem-promieni rentgenowskich; hamowanie aktywności elastazy; i promowanie produkcji kolagenu w hodowlach fibroblastów.

Specyficzna funkcja karnozyny w tkance mięśniowej pozostaje niejasna; niektóre teorie wiążą to z rozwojem funkcji skurczowych mięśni, inne sugerują, że sprzyja fosforylacji oksydacyjnej, zwiększając w ten sposób zapasy ATP i fosforanu kreatyny (CP) w mięśniach, aby ułatwić skurcz. Fibroblasty wykazują znacząco wydłużoną przeżywalność w rozcieńczonych wodnych roztworach karnozyny, co wskazuje, że działa ona nie tylko jako składnik odżywczy, ale także jako czynnik promujący metabolizm komórkowy i opóźniający starzenie. Jest stosowany w kremach leczniczych, aby przyspieszyć gojenie się ran. Karnozyna wychwytuje wolne rodniki,-co jest szczególnie skuteczne w zapobieganiu utlenianiu-składników na bazie białka-i zapewnia-właściwości rozjaśniające skórę; stosowany w połączeniu z kwasem urokanowym pomaga zapobiegać światłoczułemu zapaleniu skóry. Jest również łatwo wchłaniany przez skórę, włosy i skórę głowy oraz zwiększa przenikanie innych składników; w produktach do pielęgnacji włosów zmiękcza włosy, ułatwia układanie, zwalcza łupież i łagodzi swędzenie.