脱氢:脂酰CoA在脂酰基CoA脱氢酶的催化下,其烃链的α、β位碳上各脱去一个氢原子,生成α、β烯脂酰CoA(trans-y-enoylCoA),脱下的两个氢原子由该酶的辅酶FAD接受生成FAD.2H.后者经电子传递链传递给氧而生成水,同时伴有1.5分子ATP的生成。
加水:α、β烯脂酰CoA在烯酰CoA水合酶的催化下,加水生成β-羟脂酰CoA(βhydroxyacylCoA)。
再脱氢:β-羟脂酰CoA在β-羟脂酰CoA脱氢酶(L-βhydroxyacylCoAdehydrogenase)催化下,脱去β碳上的2个氢原子生成β-酮脂酰CoA,脱下的氢由该酶的辅酶NAD+接受,生成NADH+H+.后者经电子传递链氧化生成水及2.5分子ATP.
硫解:β-酮脂酰CoA在β-酮脂酰CoA硫解酶(β-ketoacylCoAthiolase)催化下,加一分子CoASH使碳链断裂,产生乙酰CoA和一个比原来少两个碳原子的脂酰CoA.以上4步反应均可逆行,但全过程趋向分解,尚无明确的调控位点。