脂肪酸β氧化過程可概括為活化、轉移、β氧化及最后經三羧酸循環被徹底氧化生成CO2和H2O并釋放能量等四個階段。

　　（1）脂肪酸的活化脂肪酸的氧化首先須被活化，在ATP、Co-SH、Mg2+存在下，由位于內質網及線粒體外膜的脂酰CoA合成酶，催化生成脂酰CoA.活化的脂肪酸不僅為一高能化合物，而且水溶性增強，因此提高了代謝活性。

　�。�2） 脂酰CoA的轉移脂肪酸活化：是在胞液中進行的，而催化脂肪酸氧化的酶系又存在于線粒體基質內，故活化的脂酰CoA 必須先進入線粒體才能氧化，但已知長鏈脂酰輔酶A是不能直接透過線粒體內膜的，因此活化的脂酰CoA要借助肉堿（camitine），即L-3羥-4-三甲基銨丁酸，而被轉運入線粒體內，在線粒體內膜的外側及內側分別有肉堿脂酰轉移酶I和酶Ⅱ，兩者為同工酶。位于內膜外側的酶Ⅰ，促進脂酰CoA轉化為脂酰肉堿，后者可借助線粒體內膜上的轉位酶（或載體），轉運到內膜內側，然后，在酶Ⅱ催化下脂酰肉堿釋放肉堿，后又轉變為脂酰CoA.這樣原本位于胞液的脂酰CoA穿過線粒體內膜進入基質而被氧化分解。一般10個碳原子以下的活化脂肪酸不需經此途徑轉運，而直接通過線粒體內膜進行氧化。

　�。�3）脂酰CoA的β氧化：脂酰CoA進入線粒體基質后，在脂肪酸β氧化酶系催化下，進行脫氫、加水，再脫氫及硫解4步連續反應，最后使脂�；鶖嗔焉�成一分子乙酰CoA和一分子比原來少了兩個碳原子的脂酰CoA. 因反應均在脂酰CoA烴鏈的α，β碳原子間進行，最后β碳被氧化成酰基，故稱為β氧化。

　　a　脫氫：脂酰CoA在脂�；鵆oA脫氫酶的催化下，其烴鏈的α、β位碳上各脫去一個氫原子，生成α、β烯脂酰CoA（trans-y-enoyl CoA），脫下的兩個氫原子由該酶的輔酶FAD接受生成FAD.2H.后者經電子傳遞鏈傳遞給氧而生成水，同時伴有兩分子ATP的生成。

　　b　加水：α、β烯脂酰CoA在烯酰CoA水合酶的催化下，加水生成β-羥脂酰CoA（βhydroxy acylCoA）。

　　c　再脫氫：β-羥脂酰CoA在β-羥脂酰CoA脫氫酶（L-βhydroxy acyl CoAdehydrogenase）催化下，脫去β碳上的2個氫原子生成β-酮脂酰CoA，脫下的氫由該酶的輔酶NAD+接受，生成NADH＋H+ .后者經電子傳遞鏈氧化生成水及3分子ATP. d　硫解：β-酮脂酰CoA在β-酮脂酰CoA在硫解酶（β-ketoacylCoA thiolase）催化下，加一分子CoA SH使碳鏈斷裂，產生乙酰CoA和一個比原來少兩個碳原子的脂酰CoA.以上4步反應均可逆行，但全過程趨向分解，尚無明確的調控位點。

　　1分子軟脂酸含16個碳原子，靠7次β氧化生成7分子NADH+H+，7分子FADH2，8分子乙酰CoA，而所有脂肪酸活化均需耗去2分子ATP.故1分子軟脂酸徹底氧化共生成：7×2+7×3+8×12-2＝129分子ATP