Pentózový cyklus (pentózafosfátová cesta, pentózafosfátový skrat) je biochemická dráha prebiehajúca v cytosóle. Nazýva sa tiež priamou oxidáciou glukózy, pretože v nej dochádza priamo k oxidácii glukóza-6-fosfátu na rozdiel od glykolýzy, kde dochádza k oxidácii až v druhej polovici dráhy a už sa neoxiduje glukóza, ale trojuhlíkové medziprodukty. Pentózový cyklus úzko súvisí s glykolýzou spoločnými medziproduktmi - glukóza-6-fosfát, fruktóza-6-fosfát a glyceraldehyd-3-fosfát.
Túto dráhu možno rozdeliť na dve časti - nevratnú časť, v ktorej dochádza k oxidácii a vratnú časť, v ktorej dochádza k premenám sacharidov s rôznym počtom uhlíkov. Počas oxidačnej časti vzniká v pentózovom cykle veľké množstvo redukovaného koenzymu NADPH, ktorý sa využíva pri redukčných syntézach (napr. pri syntéze VKK, pri syntéze cholesterolu a pod.) alebo ako redukčné činidlo, ktoré využívajú rôzne antioxidačné systémy (napr. glutatión reduktáza) pri udržiavaní redoxnej rovnováhy na zhášanie potenciálne škodlivých reaktívnych foriem kyslíka. Hlavným produktom vratnej časti je ribóza-5-fosfát, ktorý bunka využíva na syntézu nukleotidov potrebných pre syntézu nukleových kyselín.
Nasledujúci obrázok ukazuje reakcie pentózového cyklu. Pre názornosť začína obrázok vstupom 6 molekúl glukóza-6-fosfátu, ktoré dokopy obsahujú 36 atómov uhlíka. Pri oxidačnej časti sa z každej z nich odštiepi oxid uhličitý dekarboxyláciou 6-fosfo-glukonátu, pričom nám vznikne 6 pentóz (30 uhlíkov) a 6 molekúl oxidu uhličitého (6 uhlíkov). Je to teda tak, ako keby sa nám jedna celá glukóza zoxidovala na oxid uhličitý. 6 pentóz následne vstupuje do vratných reakcií cyklu, pričom z nich napokon môže vzniknúť 5 molekúl glukóza-6-fosfátu (za predpokladu, že sa ribóza nebude odoberať z cyklu preč na syntézu nukleotidov, ako to je napríklad u erytrocytov).