Quá trình oxy hóa pyruvate xảy ra ở màng trong của ti thể. Trong quá trình hô hấp tế bào, tất cả CO2 xảy ra đều được tạo ra trong ty thể. Điều này hỗ trợ chu trình axit xitric bằng cách cung cấp các phân tử acetyl-CoA.
Trong quá trình oxy hóa pyruvate, một nhóm acetyl hai carbon xuất hiện sau khi pyruvate ba carbon trải qua quá trình chuyển đổi, dẫn đến carbon thứ ba thoát ra dưới dạng carbon monoxide. Việc tách hai nguyên tử hydro qua NAD + khỏi pyruvate xảy ra, làm cho đây là một loại phản ứng oxy hóa rất rõ ràng. Sau phản ứng với bốn nguyên tử cacbon, hoặc oxaloacetate, nhóm acetyl CoA đi vào chu trình Kreb để tạo ra sáu nguyên tử cacbon, hay axit xitric.