三羧酸循环（tricarboxylic acid cycle，简称TCA循环），又称为柠檬酸循环（citric acid cycle），是 需氧生物体内普遍存在的代谢途径，分布在线粒体中。这个循环得名于它的几个主要中间代谢物含有三个羧基的有机酸，例如柠檬酸。三羧酸循环是三大营养素（糖类、脂类、氨基酸）的最终代谢通路，同时也是糖类、脂类、氨基酸代谢联系的枢纽。
三羧酸循环的具体反应过程如下：
1. 乙酰辅酶A（C2）与草酰乙酸（OAA，C4）缩合生成柠檬酸（C6）。
2. 柠檬酸经过一系列脱氢、脱羧反应，最终生成草酰乙酸，同时产生NADH+H+和FADH2。
3. 乙酰辅酶A不仅来自糖的分解，也可以由脂肪酸和氨基酸的分解代谢中产生，这些分子都进入三羧酸循环进行彻底氧化。
4. 通过这一系列反应，三羧酸循环将营养物质中的能量释放出来，生成二氧化碳和水，同时产生大量的ATP。
三羧酸循环的特点包括：
它是一个循环反应系统，通过多次脱氢和脱羧反应，最终重新生成草酰乙酸。
循环中产生的NADH+H+和FADH2进入呼吸链，最终传递给氧生成水，释放的能量用于合成ATP。
三羧酸循环是三大营养物质彻底氧化的共同通路，也是氧化释放能量产生ATP最多的阶段。
该循环是需氧生物体内能量代谢的核心，为细胞活动提供能量，并且参与合成代谢和分解代谢。
综上所述，三羧酸循环是生物体内一个至关重要的代谢途径，它通过一系列酶促反应，将营养物质转化为能量，并参与细胞内多种生化过程。