I citronsyrasykeln – även kallad krebscykeln – där energin lagrad i en acetyl-koenzym A och oxalättiksyra omvandlas till ATP och vätebärarna NADH, FADH2 (dessa går sedan vidare till elektrontransportkedjan). Reaktionen sker stegvis, och under denna produceras dels en ATP-molekyl (egentligen en GTP, men dessa omvandlas till ATP), 3 stycken NADH och en FADH2. Under reaktionen bildas det koldioxid.
Totalt frigörs 1 ATP direkt, och ytterligare 8 via elektrontransportkedjans nedbrytning av vätebärarna.
Efter citronsyracykeln reagerar NAD+ och FAD i elektrontransportkedjan