کولین کلراید یک ترکیب متابولیک ضروری برای ایجاد و حفظ ساختار سلولی در بدن حیوانات می باشد. کولین بخشی ساختاری از لسیتین (فسفاتیدیل کولین)، برخی پلاسمالوژن ها و اسفنگومیلین ها است. لسیتین بخشی از غشای سلول های حیوانی و بخش های انتقال چربی درغشای پلاسمای سلولی است.
فسفولیپیدها در دو لایه غشای سلولی وجود دارند و عملکرد اصلی این فسفولیپیدها تنظیم یکپارچگی و تخلخل غشای سلولی است. کولین به عنوان یکی از اجزای فسفولیپیدهای مورد نیاز برای بلوغ طبیعی ماتریس غضروف استخوان مورد نیاز است.
کولین کلراید به دلیل عملکرد مناسب در متابولیسم چربی در بدن حیوانات با تسریع در حذف یا کاهش رسوب چربی در کبد به عنوان یک عامل "لیپوتروپیک" شناخته می شود. کولین نقش مهمی در متابولیسم چربی در کبد ایفا می کند. با تجمع چربی به عنوان لیپوپروتئین و لسیتین یا افزایش استفاده از اسیدهای چرب در کبد، از تجمع غیر طبیعی چربی (کبد چرب) جلوگیری می کند.
کولین برای سنتز استیل کولین در بدن حیوانات، توسط میتوکندری در پایانه پیش سیناپسی عصبی یک ترکیب ضروری می باشد، ماده ای که انتقال تکانه های عصبی را ممکن می سازد. کولین منبعی از گروه های ناپایدار متیل می باشد. کولین، گروه های ناپایدار متیل را برای تشکیل متیونین از هموسیستین و کراتین از گوانیدواستیک اسید فراهم می کند.
از آنجا که کولین کلراید موجود در تغذیه حیوانات حاوی گروه های متیل بیولوژیکی فعال هستند، متیونین تا حدی می تواند توسط کولین و هموسیستئین در امان بماند. تحقیقات در مورد گاوهای شیرده نشان می دهد که مقدار زیادی از متیونین غذایی برای سنتز کولین استفاده می شود. همچنین مصرف مکمل حاوی کولین کلراید موجود در تغذیه جوجه های گوشتی نشان داده است که باعث افزایش وزن تا یک کیلوگرم از 10-22 روزگی شده است.