檸檬酸循環(citricacidcycle):也稱為生物三羧酸循環(tricarboxylic acid cycle，TCA循環，TCA)，Krebs循環。是用於將乙醯CoA中的乙醯基氧化成二氧化碳和還原當量的酶促反應的循環系統，該循環的第一步是由乙醯CoA與草醯乙酸縮合形成檸檬酸。反應物(Acetyl-CoA)(一分子輔酶A和一個乙醯相連)是糖類、脂類、胺基酸代謝的共同的中間產物，進入循環後會被分解最終生成產物二氧化碳並產生H，H將傳遞給--尼克醯胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+) 和黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)，使之成為NADH + H+和FADH2。 NADH + H+ 和 FADH2 攜帶H進入呼吸鏈，呼吸鏈將電子傳遞給O2產生水，同時偶聯氧化磷酸化產生ATP，提供能量。
兩個碳原子以CO2的形式離開循環。循環最後草醯乙酸會再次生成，再次從乙醯輔酶A中得到兩個碳原子。就是說，一分子六碳化合物(檸檬酸)經過多部反應分解成一分子四碳化合物(草醯乙酸)。草醯乙酸會在接下來的反應中遵循同樣的途徑獲得兩個碳原子，再次成為檸檬酸。能量會在接下來的其中一步反應里以GTP的形式釋放(和ATP一樣，是細胞的能量貨幣)。但是循環中生成的氫載體(NADH + H and FADH2)將會在細胞呼吸鏈里釋放更多的能量 ，這也正是細胞呼吸的主要目的。檸檬酸循環的前提是，早先進行等過程能提供足夠的活化乙酸，以乙醯輔酶A的形式出現在循環+ H 是輔酶，它們能攜帶質子和電子，並在需要的時候釋放它們。循環中產生的總能量為一分子ATP(準確來說是:GTP)，全部四步反應(包括呼吸鏈中)，一個葡萄糖分子則產生38分子的ATP。(38的數目是理想化化學計算的結果，實測此數字約為32，如進行蘋果酸穿梭則再-2.(32或30))以上計算結果(32或30個ATP)是按照最新的研究成果:一個FADH2可以產生1.5個ATP，一個NADH2可以產生2.5個ATP。
