三羧酸循环（tricarboxylic acid cycle，TCA cycle）是需氧生物体内普遍存在的代谢途径。

特点是三羧酸循环组成成分处于不断更新之中。生物学意义是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，又是糖类、脂类、氨基酸代谢联系的枢纽。三羧酸循环用于将乙酰中的乙酰基氧化成二氧化碳和还原当量的酶促反应的循环系统，该循环的第一步是由乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸。反应物乙酰辅酶A(Acetyl-CoA)(一分子辅酶A和一个乙酰相连)是糖类、脂类、氨基酸代谢的共同的中间产物，进入循环后会被分解最终生成产物二氧化碳并产生H。H将传递给辅酶I--尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（或者叫烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）。 真核生物的线粒体基质和原核生物的细胞质是三羧酸循环的场所。它是呼吸作用过程中的一步，之后高能电子的辅助下通过电子传递链进行氧化磷酸化产生大量能量。