三羧酸循环（Tricarboxylic Acid Cycle，TCA Cycle），也被称为柠檬酸循环（Citric Acid Cycle）或Krebs循环，是需氧生物体内普遍存在的代谢途径，分布在线粒体基质中。这个循环是细胞内能量代谢的核心过程，涉及一系列酶促反应，通过氧化来自碳水化合物、脂肪和蛋白质的乙酰辅酶A（Acetyl-CoA）来释放储存的能量，并产生NADH和FADH2作为还原剂，这些还原剂进一步参与电子传递链，最终生成ATP，为细胞活动提供能量。
三羧酸循环的主要特点包括：
1. 它从乙酰辅酶A和草酰乙酸缩合生成柠檬酸开始，经过一系列脱氢、脱羧反应，最终重新生成草酰乙酸，形成循环。
2. 循环中包含4次脱氢反应，生成3分子NADH+H+和1分子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。
4. TCA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。
5. TCA循环是分解代谢途径，但同时也为某些物质的生物合成提供前体分子。
6. TCA循环是体内ATP生成最多的反应阶段，通过氧化磷酸化，每个NADH+H+可产生约2.5个ATP，每个FADH2可产生约1.5个ATP。
三羧酸循环是细胞呼吸的关键步骤，对维持生命活动至关重要