加速能量恢復
磷酸肌酸的再合成：在劇烈運動后，肌肉中的能量儲備會被大量消耗，其中磷酸肌酸（PCr）的消耗尤為明顯。一水肌酸在肌肉恢復過程中的一個重要作用就是加速磷酸肌酸的再合成。運動結束后，身體會通過一系列的代謝過程來恢復磷酸肌酸水平。由于補充了一水肌酸，肌肉細胞內的肌酸含量相對較高，這為磷酸肌酸的再合成提供了充足的原料。在肌酸激酶（CK）的催化下，肌酸與三磷酸腺苷（ATP）反應生成磷酸肌酸和二磷酸腺苷（ADP），從而加速了磷酸肌酸的恢復過程。例如，在進行高強度的間歇訓練后，補充了一水肌酸的運動員，其肌肉中的磷酸肌酸恢復速度明顯加快，能夠更快地從疲勞狀態中恢復過來，縮短再次投入訓練的間隔時間。
對能量代謝的整體調節：除了直接參與磷酸肌酸的再合成，一水肌酸還可能對肌肉能量代謝的其他環節產生積極影響。它可以調節糖原的合成和分解，糖原是肌肉中的另一種重要能量儲備物質。通過促進糖原的合成或者優化糖原的利用，一水肌酸有助于恢復肌肉的整體能量狀態，使肌肉能夠更快地恢復活力。
減輕肌肉疲勞和損傷
炎癥反應調節：高強度運動可能會導致肌肉組織的損傷，進而引發炎癥反應。炎癥反應會引起肌肉酸痛、腫脹等癥狀，影響肌肉恢復。一水肌酸可能具有減輕肌肉炎癥反應的作用。它可以通過調節炎癥相關的細胞信號通路來減少炎癥介質（如白細胞介素 - 6、腫瘤壞死因子 - α 等）的產生。在一些研究中發現，補充一水肌酸的人群在進行高強度耐力訓練后，肌肉中的炎癥標志物水平明顯低于未補充的人群，這表明肌酸有助于減輕肌肉的炎癥反應，從而促進肌肉恢復。
細胞保護和修復支持：一水肌酸可能還在細胞層面為肌肉恢復提供支持。它可以幫助維持肌肉細胞的細胞膜完整性，減少運動損傷對細胞的破壞。同時，通過增加細胞內的能量供應，一水肌酸為細胞內的修復機制提供了必要的能量，有助于修復受損的肌纖維和細胞結構，使肌肉更快地恢復正常功能。
