酮酸是一类在生物体内拥有重要作用的有机酸，在氨基酸新陈代谢和维持氧化还原状态的过程中它起一个中心作用。酮酸分两种：
·α酮酸含有氨基酸的碳结构骨架。
·β酮酸是高能量的（不稳定的）代谢物，它可以失去羧基同时释放能量促进其它反应进行（脱羧）。
α酮酸
α酮酸是羧基在阿尔法碳原子上的的酮酸，丙酮酸是最简单的α酮酸。丙酮酸可以随酒精发酵的过程中分解为乙醛和二氧化碳。在酶的作用下也可以分解为乙酰辅酶A和二氧化硫。三羧酸循环中有一个类似的反应。
在实验室里使用强硫酸可以瓦解-CO-COOH上比较弱的C-C键，丙酮酸比如可以在这个反应中被分解围一氧化碳和醋酸。
另一个典型的反应是转氨基反应，在这个反应中一个α酮酸获得一个氨基，同时一个谷氨酸失去一个氨基，而不释放氨。通过这个反应丙酮酸可以转化为丙氨酸，草酰乙酸（它同时是一个α酮酸和β酮酸）转化为天冬氨酸，a-酮戊二酸转化为谷氨酸。
β酮酸
β酮酸的两个羧基之间还隔着一个碳原子。β酮酸非常不稳定，它会自动脱羧，在细胞中这个过程通过催化剂作用发生。比如在糖异生过程中草酰乙酸的脱羧。