Jest to reakcja rozszczepienia, która rozszczepia β-karoten , wykorzystuje tlen cząsteczkowy, jest wzmacniana przez obecność soli kwasów żółciowych i tyroksyny i generuje dwie cząsteczki siatkówki . U ludzi enzym ten występuje w jelicie cienkim i wątrobie. Dioksygenaza asymetrycznie rozszczepia również beta-kryptoksantynę , trans -β-apo-8'-karotenal , beta-4'-apo-β-karoten, alfa-karoten i gamma-karoten w porządku malejącym, tworząc jedną cząsteczkę siatkówki, wszystkie te będące substratami o łańcuchu węglowym większym niż C30 , z co najmniej jednym niepodstawionym pierścieniem β-jononu .
Enzym ten należy do (zdefiniowanej enzymatycznie) rodziny oksydoreduktaz , szczególnie tych działających na sparowanych dawców, z O2 jako utleniaczem i włączaniem lub redukcją tlenu. Pokrewnym enzymem jest 15,15'-monooksygenaza β-karotenu, kodowana przez gen BCMO1, który symetrycznie rozszczepia β-karoten na dwie cząsteczki siatkówki.
Ogólnie rzecz biorąc, zwierzęta mięsożerne są słabymi konwerterami karotenoidów zawierających jonony, a zwierzęta czysto mięsożerne, takie jak kotowate (koty), nie mają 15,15'-dioksygenazy beta-karotenu i 15,15'-monooksygenazy beta-karotenu i nie mogą przekształcać żadnych karotenoidów w siatkówkę, w wyniku czego żaden z karotenoidów nie jest formą witaminy A dla tych gatunków. Muszą mieć preformowaną witaminę A w swojej diecie.
