在脂酰CoA的β-氧化过程中，每经过一次循环，包括脱氢、加水、再脱氢和硫解四个步骤，最终使脂酰CoA减少两个碳原子，生成比原来少两个碳原子的脂酰CoA、1分子乙酰CoA、1分子FADH₂和1分子NADH+H+。甲酰CoA一般不是β-氧化的直接产物；丙二酰CoA是脂肪酸合成的中间产物；丁酰CoA是β-氧化中间可能产生的一种脂酰CoA，但不是每次循环必然产生；β-氧化过程不直接产生CO₂。