ピルビン酸からアセチルCoAへの脱水素・脱カルボキシル反応を触媒する酵素複合体.ピルビン酸デヒドロゲナーゼ(E1),ジヒドロリポアミドアセチルトランスフェラーゼ(E2),ジヒドロリポアミドデヒドロゲナーゼ(E3)から成る.解糖系とTCA回路をつなげる段階として重要である.リン酸化・脱リン酸化による不活性化・活性化の制御を受ける.