柠檬酸合成酶是调控酶，又称柠檬酸缩合酶，由乙酰辅酶A和草酰乙酸作为底物。

即citrate synthetase，在三羧酸循环第一步反应中，催化乙酰辅酶A的乙基与草酰乙酸的酮基结合生成柠檬酰辅酶A，以便后续高能硫酸键水解，释放出辅酶A，得到柠檬酸。NADH、琥珀酰辅酶A是抑制剂。乙酰辅酶A和草酰乙酸其含量随细胞代谢状态而改变，从而影响柠檬酸合成的速率，是它的别构激活剂。