進一步了解甲基化循環，可以從比較科學的角度來理解，包括一些代謝物的循環。這些代謝物在確保不斷產生適量甲基的過程中有著關鍵作用，並提供對其他生物功能的支持。
蛋氨酸
蛋氨酸是一種必需氨基酸，可以在含有蛋白質的食物中找到，並且能夠轉化為含硫化合物。其中的一些含硫化合物也可以在甲基化循環中找到，通常被認為是循環的“起點”。蛋氨酸的重要作用之一是在分解舊蛋白質的過程中再生新的蛋白質。這個過程會發生是因為肌肉中的一些蛋白質在運動後會受損而被降解，故蛋氨酸會被用於產生新的蛋白質。
S-腺苷甲硫氨酸（SAM）和 S-腺苷同型半胱氨酸（SAH）
蛋氨酸形成所謂的 S-腺苷甲硫氨酸（SAM）。SAM 轉化為S-腺苷同型半胱氨酸（SMH）和甲基，將甲基加到蛋白質上。除此之外，它還有助於產生和調節激素並維持細胞膜穩態。由於甲基化適用於眾多的功能，SAM補充劑亦具有各種潛在作用，包括緩解與心髒病，肝病相關的症狀， 治療精神問題，如抑鬱症，焦慮症，精神分裂症等。最近，把 SAM 用作止痛藥的研究有所增加，未來可用於治療骨關節炎、纖維肌痛和經前綜合症。
同型半胱氨酸
SAH 可被分解為同型半胱氨酸和腺苷。同型半胱氨酸是甲基化循環的一個關鍵代謝物，它出現在通往多種途徑的十字路口中。同型半胱氨酸可以藉維生素 B12 酶轉化為蛋氨酸，或者可以往另一種途徑 – 轉硫途徑，以產生人體重要的抗氧化劑穀胱甘肽。同型半胱氨酸亦是一個與年齡相關之神經退行性疾病的生物標誌物，並且與高血壓和心血管疾病有關。