從兩分子丙酮酸開始，最終合成一分子葡萄糖，需要消耗6分子ATP/GTP。相比糖酵解過程能凈產生2ATP，糖異生是耗能的過程。
這六分子ATP/GTP是在三步反應里面被消耗的，而生成一分子六碳化合物要重復這過程一次，所以總的能量消耗是3×2=6：
1、丙酮酸在丙酮酸羧化酶的催化下，消耗一分子ATP，生成草酰乙酸。
2、草酰乙酸在磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶的幫助下成為磷酸烯醇式丙酮酸。反應消耗1分子GTP。
3、3磷酸甘油酸在磷酸甘油酸激酶的幫助下，消耗一分子ATP生成1,3二磷酸甘油酸。注意，這一反應是可逆的。