延胡索酸结合并将其水合为苹果酸；反之，E与苹果酸结合并将其水解为延胡索酸。尽管它在生物中的重要性，我们对于延胡索酸酶的反应机制仍然有不明白之处：延胡索酸酶确实可以自行调控反应的方向，但是由苹果酸转成延胡索酸时移除H(如图一)的pK相当高，却不需要任何辅酶或者辅助因子参与即可进行反应。早先的研究认为：要由苹果酸合成延胡索酸时必须先将苹果酸水解为碳阳离子的中间产物，接着只要脱去H即可形成延胡索酸。反观其逆反应：将延胡索酸转化为苹果酸的机制就比较容易理解了。将延胡索酸转化为苹果酸的过程包含了借由羟基(-O