Fermenta citrāta sintāze katalizē pirmo soli šūnu vielmaiņas procesā, ko sauc par citronskābes ciklu. Šis process notiek lielākajā daļā dzīvnieku, augu un baktēriju šūnu, ražojot šūnu enerģiju dzīvībai molekulas veidā, ko sauc par ATP. Šīs ķēdes reakcijas pirmajā posmā tiek izmantoti cukura metabolisma produkti, lai iegūtu vielu, ko sauc par citrātu, kas pēc tam tiek tālāk apstrādāta, lai iegūtu enerģiju. Tāpat kā daudzi enzīmi, citrāta sintāzei vispirms ir jāsaistās ar noteiktu molekulu, tās substrātu, pirms tā kļūst ķīmiski aktīva.
Citrāta sintāze tiek ražota gandrīz visos šūnu veidos. Tas ir katalizators, kas ierosina pamata vielmaiņas reakcijas pirmo soli, kas pazīstama kā citronskābes cikls vai Krebsa cikls, kas notiek visos organismos, kuriem vielmaiņai nepieciešams skābeklis. Citronskābes cikls ražo ATP, molekulu, ko izmanto, lai veicinātu dzīvo šūnu pamatprocesus, piemēram, elpošanu un reprodukciju. Citrāta sintāze ir pirmais enzīms garajā Krebsa cikla katalizatoru ķēdē, un saražotais daudzums regulē ātrumu, ar kādu var turpināties viss cikls.
Tāpat kā visiem fermentiem, citrāta sintāzei ir specifiska proteīna struktūra, kas ļauj tai katalizēt reakcijas. Tas organismā pastāv divos atsevišķos stāvokļos, pamatojoties uz tā uzbūvi vai formu: aktīva un neaktīva šķirne. Glikolīzes laikā cukura glikoze, kas iegūta no pārtikas, tiek metabolizēta dažādās ķīmiskās vielās, tostarp divās acetāta molekulās, kas palīdz uzsākt Krebsa ciklu. Saistoties ar oksaloacetāta molekulu, citrāta sintāze maina savu konformāciju un uz tās virsmas atver reģionu, ar kuru saistās acetil-CoA.
Citrāta sintāzes mehānismam nepieciešama aktivācija, kas notiek, kad tas saistās ar savienojumu, ko sauc par tā substrātu, šajā gadījumā oksaloacetātu, procesā, ko sauc par inducētu fit. Citrāta sintāzes neaktīvā konformācija ir pazīstama kā tās atvērtā forma. Tāpat kā citi proteīni, šis enzīms sastāv no daudzām aminoskābju molekulām. Kad tas saistās ar oksaloacetātu, tā forma tiek mainīta, jo noteiktas aminoskābes tiek savienotas kopā, aizverot un veidojot sava veida apli ap substrātu. Šī slēgtā forma ir aktivizācijas forma, kas ļauj turpināties citronskābes ciklam.
Kad ferments ir saistījies ar acetil-CoA, tas pievieno daļu acetilmolekulu oksaloacetātam, vienlaikus ķīmiski noņemot CoA sekciju. Pārnestā daļa, acetāta molekula ar diviem oglekli, pēc tam tiek saistīta ar oksaloacetātu, sintezējot jaunu sešu oglekļa savienojumu, ko sauc par citrātu. Šī reakcija ļauj savienojumos esošos oglekļa atomus pārvietot tālāk pa citronskābes ciklu viegli transportējamā molekulā, kur tie piedalīsies vairākās vielmaiņas transformācijās, ar kurām šūna rada vairāk ATP.