Ο κύκλος του κιτρικού οξέος, γνωστός επίσης ως κύκλος κύκλου Krebs ή κύκλος τρικαρβοξυλικού οξέος (TCA), είναι μια σειρά των χημικών αντιδράσεων στο κελί που διασπά τα τρόφιμα μόρια σε διοξείδιο του άνθρακα, νερό και ενέργεια. Στα φυτά και στα ζώα (ευκαρυώτες), αυτές οι αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα στη μήτρα των μιτοχονδρίων του κυττάρου ως μέρος της κυτταρικής αναπνοής. Πολλά βακτήρια εκτελούν τον κύκλο κιτρικού οξέος επίσης, αν και δεν έχουν μιτοχόνδρια έτσι ώστε οι αντιδράσεις να γίνονται στο κυτταρόπλασμα των βακτηριακών κυττάρων. Στα βακτήρια (προκαρυώτες), η μεμβράνη πλάσματος του κυττάρου χρησιμοποιείται για να παρέχει την βαθμίδα πρωτονίων για την παραγωγή ΑΤΡ.
Ο Sir Hans Adolf Krebs, ένας βρετανός βιοχημικός, πιστώνεται με την ανακάλυψη του κύκλου. Ο Sir Krebs περιέγραψε τα βήματα του κύκλου το 1937. Για το λόγο αυτό, ονομάζεται συχνά ο κύκλος του Krebs. Είναι επίσης γνωστός ως κύκλος κιτρικού οξέος, για το μόριο που καταναλώνεται και στη συνέχεια αναγεννάται. Μια άλλη ονομασία για το κιτρικό οξύ είναι το τρικαρβοξυλικό οξύ, επομένως το σύνολο των αντιδράσεων ονομάζεται μερικές φορές ο κύκλος του τρικαρβοξυλικού οξέος ή ο κύκλος της TCA.
Προκειμένου η τροφή να εισέλθει στον κύκλο του κιτρικού οξέος, πρέπει να σπάσει σε ομάδες ακετυλίου, (CH3CO). Στην αρχή του κύκλου του κιτρικού οξέος, μια ακετυλομάδα συνδυάζεται με ένα μόριο τεσσάρων ατόμων άνθρακα που ονομάζεται οξαλοξικός εστέρας για να παράγει μία ένωση έξι ατόμων άνθρακα, κιτρικό οξύ. Στη διάρκεια τον κύκλο, το μόριο κιτρικού οξέος αναδιατάσσεται και απογυμνώνεται από δύο από τα άτομα άνθρακα του. Διοξείδιο του άνθρακα και 4 ηλεκτρόνια απελευθερώνονται. Στο τέλος του κύκλου, παραμένει ένα μόριο οξαλοξικού, το οποίο μπορεί να συνδυαστεί με μια άλλη ομάδα ακετυλίου για να ξεκινήσει πάλι ο κύκλος.
Ο κύκλος του κιτρικού οξέος ή ο κύκλος του Krebs δεν είναι το μόνο σύνολο χημικών αντιδράσεων που θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν τα κύτταρα για να απελευθερώσουν χημική ενέργεια, ωστόσο, είναι το πιο αποτελεσματικό. Είναι πιθανό ο κύκλος να έχει αβιογόνο προέλευση, πριν από τη ζωή. Είναι δυνατό ο κύκλος να εξελιχθεί περισσότερο από μία φορά. Μέρος του κύκλου προέρχεται από αντιδράσεις που εμφανίζονται στα αναερόβια βακτηρίδια.