El fosfato de piridoxal es la forma activa de la vitamina B6, también conocida como piridoxina. La piridoxina difiere del fosfato de piridoxal de algunas maneras, tales como la falta del grupo fosfato unido a un grupo hidroxilo y que tiene un grupo hidroximetilo (-CH2OH) en lugar de un aldehído unido al anillo de piridina. El fosfato de piridoxal es la forma utilizada como cofactor en muchas enzimas, y su principal capacidad reside en el aldehído, que puede transformarse en un grupo aldimina (-CH = N-) dentro de la enzima.
Comenzamos analizando el fosfato de piridoxal y su diagrama de energía a continuación. 
Vemos que el grupo hidroxilo en la piridoxina (la forma que tomamos como suplementos de vitamina B6 o en los alimentos) ha cambiado a un aldehído. Puede formar fácilmente enlaces de hidrógeno con el grupo hidroxilo cercano en el anillo de piridina (cerca del grupo metilo). El grupo de fosfato está allí como una unidad de alta energía, diseñada para activar una enzima en acción una vez que se corta. Vemos que la brecha de energía entre el orbital molecular ocupado más alto (HOMO) y el orbital molecular desocupado más bajo (LUMO) es de aproximadamente 4 eV. Esto hace que el fosfato de piridoxal sea incoloro, pero como a menudo se encuentra en el interior del sitio activo de una enzima, no se ha investigado su vulnerabilidad a la radiación ultravioleta.
El fosfato de piridoxal es un electrófilo, diseñado para ser regenerado después de que una enzima ha terminado de usarlo. El fragmento de aldehído de esta molécula ayuda con esta capacidad, ya que puede convertirse en una aldimina y unirse a otras moléculas que se están trabajando dentro de la enzima. El HOMO de una molécula nos da una idea de dónde los electrófilos pueden atacar a la molécula, ya que buscan regiones de densidad de electrones durante la reacción. El HOMO de fosfato de piridoxal se muestra a continuación: 
Vemos que el anillo de piridina domina con sus orbitales pi en el HOMO. Esto significa que los átomos de carbono del anillo de piridina en piridoxal son vulnerables al ataque electrofílico. El fosfato no tiene coeficientes orbitales atómicos en el HOMO, y cuando se corta, deja un grupo hidroxilo todavía unido al fragmento de metileno.
El LUMO de una molécula nos da una indicación de dónde los nucleófilos atacarán a la molécula, y aquí es donde brilla el fosfato de piridoxal. Su LUMO, que se muestra a continuación, muestra las partes activas que utiliza como electrófilo. 
El aldehído del fosfato de piridoxal es la parte activa, y de hecho se utiliza como el segmento primario en las reacciones que esta vitamina cataliza. Cuando se lo cambia a una aldimina, el aldehído se vuelve capaz de unir varias moléculas diferentes, y puede retener estas moléculas. La lisina se usa a menudo como un medio para convertir el aldehído del fosfato de piridoxal en una aldimina, por lo que colgar cadenas laterales de lisina en sitios activos de enzimas frecuentemente reacciona con el fosfato de piridoxal, activándolo. La parte amina de la cadena lateral de la lisina reacciona con el aldehído, ya que ese segmento es fácilmente accesible y alto en coeficientes orbitales pi. Básicamente, el LUMO de fosfato de piridoxal le dice a los grupos de lisina amina dónde “conectarse aquí para activarme”, como una bandera ondeante o un faro que indica a un avión que aterrice en la pista.