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  硫辛酸以閉環二硫化物形式和開鏈還原形式兩種結構混合物存在,這兩種形式通過氧化-還原迴圈相互轉換,像生物素一樣,硫辛酸事實上常常不遊離存在,而是以其羧基同酶分子(如二氫硫辛酸乙醯轉移酶)中賴氨酸殘基的ε-NH2基以醯胺鍵共價結合(結構上與生物胞素十分相似)。催化形成硫辛醯胺鍵的酶需要ATP,並且作為反應產物產生硫辛醯胺-酶偶聯物、AMP和焦磷酸。硫辛酸1951年被L. J. Reed等分離成晶體。因是一種含硫的脂肪酸,故有人將其歸屬於脂溶性維生素。但由於在體內代謝中與TPP、NAD等輔酶一起參加生化反應,因此,根據結構與功能的統一性,也有人將其歸入B族維生素。硫辛酸是既具水溶性(微溶)又具脂溶性的淡黃色晶體,外消旋硫辛酸熔點在60~61°C,沸點為160~165°C。

  硫辛酸作為輔酶,在兩個關鍵性的氧化脫羧反應中起作用,即在丙酮酸脫氫酶複合體和α-酮戊二酸脫氫酶複合體中,催化醯基的產生和轉移。硫辛酸可以接受醯基與丙酮酸的乙醯基,形成一個硫酯鍵,然後將乙醯基轉移到輔酶A分子的硫原子上。形成輔基的二氫硫辛醯胺可再經二氫硫辛醯胺脫氫酶(需要NAD)氧化,重新生成氧化型硫辛醯胺。α-硫辛酸含有雙硫五元環結構,電子密度很高,具有顯著的親電子性和與自由基反應的能力,因此它具有抗氧化性,具有極高的保健功能和醫用價值(如抗脂肪肝和降低血漿膽固醇的作用)。此外,硫辛酸的巰基很容易進行氧化還原反應,故可保護巰基酶免受重金屬離子的毒害。硫辛酸在自然界廣泛分佈,肝和酵母細胞中含量尤為豐富。在食物中硫辛酸常和維生素B1同時存在。人體可以合成。目前,尚未發現人類有硫辛酸的缺乏症。
6,8-二硫辛酸,簡稱硫辛酸(lipoic acid),為含硫八碳脂酸,在6、8位上有二硫鍵相連,有氧化、還原二型。6、8位上巰基脫氫為氧化型硫辛酸,加氫變成還原型稱為二氫硫辛酸。硫辛酸雖然不屬於維生素,但其可作為輔酶參與機體內物質代謝過程中醯基轉移,起到遞氫和轉移醯基的作用,具有與維生素相似的功能(類維生素),因此也被生物化學教材列入維生素中講述。