El hígado de muchos vertebrados puede convertir enzimáticamente acetil-CoA, sobre todo cuando hay producción excesiva, en acetoacetato libre que es luego reducido a D-β-hidroxibutirato.Estos dos compuestos se transportan por la sangre a los tejidos periféricos donde pueden ser oxidados.El acetoacetato libre, se reduce enzimáticamente a D-β-hidroxibutirato por la enzima hidroxibutirato deshidrogenasa, que es una enzima ligada al NAD y que se halla localizada en la membrana interna mitocondrial; la reacción es la siguiente: El sitio primario de formación de cuerpos cetónicos es el hígado y con menor grado de actividad, el riñón.El acetoacetato y el β-hidroxibutirato producidos por el hígado constituyen un excelente combustible para la respiración en otros tejidos, tales como el músculo cardíaco y el músculo esquelético, en particular cuando el aporte de glucosa es limitado (durante el ayuno) o su utilización ineficiente (deficiencia de insulina).Sin embargo, en estas condiciones, esos mismos tejidos pueden utilizar fácilmente ácidos grasos libres como fuente de energía.
