乙酰羟酸合成酶是由细胞核编码的叶绿体酶。它完成两种平行反应，第一，乙酰羟酸合成酶浓缩二分子的丙酮酸合成产生乙酰乳酸。称之为乙酰乳酸合成酶，在反应体系中最终可合成缬氨酸和亮氨酸；第二，乙酰羟酸合成酶催化一分子丙酮酸和一分子2-丁酮酸，产生乙酰羟丁酸，乙酰羟丁酸的最终产物为异亮氨酸，缬氨酸和亮氨酸为支链氨基酸，这三种氨基酸对于动物来说是必需氨基酸，必须从食物中摄取。已知植物中这种酶具有二种不同的形式：四聚体和单聚体。乙酰羟酸合成酶存在于植物所有部位，但它的活性在不同的植物的不同器官不同的发育阶段是不同的。一般
植物分生组织的活性最高，而黄化部分活性降低。