(一)转氨酶
转氨酶亦称氨基移换酶，广泛分布于几乎所有的组织中，其中以肝及心肌含量最丰富。转氨酶催化的反应可逆，不仅可促进氨基酸的脱氨基作用，亦可自盯酮酸合成相应的氨基酸。这是机体合成非必需氨基酸的重要途径。最重要的转氨酶是谷丙转氨酶(GPT)又称丙氨酸转氨酶(ALT)，及谷草转氨酶(GOT)又称天冬氨酸转氨酶(AsT)。肝中ALT活性最高，AST在心肌和肝中活性都很高。转氨酶的辅酶是磷酸毗哆醛和磷酸吡哆胺(含有维生素B6)，起着传递氨基的作用。
(二)氨基酸的脱氮基作用
转氨基作用是在转氨酶的催化下，可逆的把氨基酸(氨基供应者)的氨基转移给α-酮酸(氨基受体)。反应的结果是氨基酸脱去其氨基，转变成相应的α-酮酸，而作为受体的α-酮酸则因接受氨基而转变成另一种氨基酸。由于反应的实质是氨基的转移，所以反应命名为转氨基作用。
哺乳类动物的大多数组织如肝、肾和脑等广泛存在着L一谷氨酸脱氢酶，催化L一谷氨酸氧化脱氨生成α-酮戊二酸，辅酶是NAD+或NADP+。它所催化的反应是可逆的，因生成的氨在体内迅速被处理，所以反应趋向于脱氨基作用。
转氨酶催化的转氨基作用，只是把氨基酸分子中的氨基转移给α-酮戊二酸(或丙酮酸及革酰乙酸)。这并没有达到脱氨基的目的。若是转氨酶和谷氨酸脱氢酶协同作用，即转氨基作用和谷氨酸的氧化脱氨基作用耦联进行，就达到把氨基酸转变成氨及相应的旷酮酸的目的。这种氨基酸的转氨基作用和谷氨酸的氧化脱氨基作用耦联进行的方式称为联合脱氨基作用，联合脱氨基是体内主要脱氨基方式。
上述联合脱氨基作用主要在肝、肾等组织中进行。骨骼肌和心肌中工厂谷氨酸脱氢酶的活性很弱，难于进行以上方式的联合脱氨基过程。肌肉中存在着另一种氨基酸脱氨基反应，即通过嘌呤核苷酸循环脱去氨基。在此过程中，氨基酸首先通过连续的转氨基作用将氨基转移给草酰乙酸，生成天冬氨酸;天冬氨酸与次黄嘌呤核苷酸(IMP)反应生成腺苷酸代琥珀酸，后者经过裂解，释放出延胡索酸并生成腺嘌呤核苷酸(AMP)。AMP在腺苷酸脱氨酶(此酶在肌肉组织中活性较强)催化下脱去氨基，最终完成了氨基酸的脱氨基作用。
(三)α-酮酸的代谢
氨基酸脱氨基作用生成的旷酮酸可再合成为非必需氨基酸，或转变成糖类和脂类，也可以通过三羧酸循环彻底氧化。根据氨基酸转变的情况不同，可将氨基酸分为三大类，即生糖氨基酸(甘氨酸、丝氨酸、缬氨酸、组氨酸、精氨酸、半胱氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺、甲硫氨酸)、生酮氨基酸(亮氨酸、赖氨酸)及生酮兼生糖氨基酸(异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、苏氨酸、色氨酸)。