丙酮酸进入线粒体的基质中，两分子丙酮酸和6个水分子中的氢全部脱下，共脱下20个[H]，丙酮酸被氧化分解成二氧化碳;在此过程释放少量的能量，其中一部分用于合成ATP，产生少量的能量。这一阶段也不需要氧的参与，是在线粒体基质中进行的。
方程式：2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O酶→20[H]+6CO2+少量能量(2ATP)(20[H]为16NADH和NADPH)。
上一个：有氧呼吸第一阶段方程式
下一个：有氧呼吸第三阶段方程式
