La formazione della carbossibiotina avviene tramite l'ausilio di bicarbonato, ioni magnesio ed ATP.
Infatti il bicarbonato lega su di sé la CO2 tramite una reazione richiedente energia, fornita dall'idrolisi di una molecola ATP.
La molecola di carbonilfosfato creatasi cede poi CO2 alla biotina, idrolizzando il gruppo fosfato.
La biotina viene utilizzata, nell'uomo, da quattro carbossilasi: