三羧酸循环是需氧生物体内核心代谢途径，通过柠檬酸、α-酮戊二酸、琥珀酸等中间体实现乙酰辅酶A较充分氧化并产生大量ATP。

工业上利用TCA循环中间产物生产柠檬酸、谷氨酸、衣康酸等有机酸。发酵工程通过菌株改造强化关键酶活性，提高目标产物得率。

代谢工程领域常以三羧酸循环为节点，优化碳流分配，实现生物基化学品高效绿色制造，广泛服务于食品、医药及精细化工行业。