ODH由L（88.7 kDa，809个氨基酸）、M（30.2 kDa，288个氨基酸）、S（17.8 kDa，166个氨基酸）三个亚基组成。这三个亚基结合在一起形成“LMS复合物”，且LMS复合物两两结合形成（LMS），即Mo-CODH的天然活性形式为二聚体。 L亚基又被称为molybdoprotein，含有Mo和与之结合的MCD分子，其中Mo离子与另一金属离子Cu形成活性中心的[CuSMoO]簇；M亚基为黄素蛋白（flavoprotein），其结合有黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）；S亚基属于铁硫蛋白，结合了