Serie cíclica de reacciones bioquímicas, fundamental en el metabolismo de los organismos aerobios, como son los animales, las plantas y muchos microorganismos. Sus enzimas se hallan localizadas en las mitocondrias y están en estrecha relación con los componentes de la cadena transportadora de electrones. El acetil coenzima A de dos carbonos reacciona con el axaloacetato de cuatro carbonos, para formar un citrato de seis carbonos. En una serie de siete reacciones, este es reconvertido en axaloacetato y produce dos moléculas de dióxido de carbono. El ciclo genera una molécula de trifosfato de guanosina (GTP, equivalente a un ATP), y reduce tres moléculas de coenzima NAD a NADH, y una molécula de coenzima FAD a FADH2. El NADH y el FADH2 se oxidan en la cadena transportadora de electrones, para generar tres y dos moléculas de ATP, respectivamente. Esto proporciona un total de 12 moléculas de ATP por cada molécula de acetil CoA. El acetil CoA puede proceder de los carbohidratos vía glucólisis, grasas o ciertos aminoácidos que pueden entrar en la vía por otros métodos. Así dicho ciclo está en el centro del complejo sistema metabólico, y se involucra no sólo en la degradación y producción de energía, sino también en la síntesis de biomoléculas.