分子的核心是一个与钴离子配位的咕啉环结构（图中用红色标出）。与该家族的维生素中有含钴配体和含氰配体维生素有关的全合成称作氰钴胺全合成。咕啉环的边缘通过C1和C2间隔基与甲基（8）和酰胺基（9）相连。第七个酰胺基是长链的N-烷基，其中包含一个异丙醇基、一个磷酸基、一个核糖基和一个二甲基苯并咪唑基。咪唑环上的一个氮原子是与中心钴原子配位的第五个氮原子。咕啉环上总共有多达九个手性碳原子，这给它的合成增加了难度。
逆合成分析.逆合成的第一步很简单。早在1960年，伯恩豪尔就提出尾状的长链可