在柠檬酸或三羧酸（TCA）循环中，乙酰辅酶的乙酰基（主要来自丙酮酸甲酸甲酸脱羧，长链脂肪酸的氧化丁烷化，以及酮体的分解代谢）可以完全在反应中氧化成CO 2，其也产生一个高能磷酸盐键（作为GTP或ATP）和四个还原当量（三个NADH + H +和一个FADH2）。然后通过电子传输链氧化NADH和FADH2，得到九个更高能量的磷酸盐键（ATP）。柠檬酸周期的所有反应发生在线粒体中。
通过8个典型反应介导了乙酰辅酶a和草酰乙酸合成柠檬酸，并通过柠檬酸代谢生成草酰乙酸。这里还包括另外六种反应。三个可逆反应，柠檬酸盐和异柠檬酸盐，富马酸盐和苹果酸盐，苹果酸盐和草酰乙酸盐的相互转换，在他们的规范(正向)和反向注释。由琥珀酰辅酶a合成琥珀酸可以偶联到GDP(典型反应)或ADP的磷酸化;这两种反应都有注释。两个线粒体异柠檬酸脱氢酶同工酶催化异柠檬酸氧化脱羧形成α -酮戊二酸(2-氧戊二酸):IDH3催化的是偶联NAD+还原的典型反应，IDH2催化的是偶联NADP+还原的典型反应，其正常生理功能尚不清楚。这两种反应都有注释。最后，在一个反应中，还原等价物从NADPH转移到NAD+，并通过内线粒体膜耦合到质子导入。
汉斯·克雷布斯(Hans Krebs)首先从鸽子胸肌的生化研究中提出了醋酸盐氧化反应的循环性质(Krebs et al. 1938;克雷布斯和埃格尔斯顿，1940)。许多单个反应的分子细节是由Ochoa和他的同事们研究出来的，主要是通过研究从猪心脏中纯化的酶(Ochoa 1980)。虽然这些酶的人类同系物已经全部被鉴定出来，但它们的生化特性一般来说是有限的，人类反应的许多分子细节是从模型系统的研究中得出的。
