Zestaw rozpuszczalnych w wodzie czynników należących do grupy B, kobalamina jest uważana za największą i najbardziej złożoną strukturalnie witaminę z całej kategorii.
; jedynymi organizmami zdolnymi do jej wytwarzania są niektóre bakterie i jednokomórkowe organizmy Królestwa Archea.Roślinożercy wprowadzają bakterie bezpośrednio do roślin, które spożywają; te następnie docierają do układu pokarmowego zwierząt, rozmnażają się i integrują z trwałą florą jelitową, wytwarzając od wewnątrz witaminę B12.
Termin „kobalamina” pochodzi od kobaltu, rzadkiego pierwiastka chemicznego o symbolu „Co”. Różne formy kobalaminy charakteryzują się jądrem corrin podobnym do porfiryny – które w rzeczywistości zawiera atom kobaltu – połączonym z nukleotydem benzimidazolilowym oraz grupą reszt zmiennych (R).
W cyjanokobalaminie reszta R to cyjanek, w hydroksokobalaminie jest to grupa hydroksylowa Cyjanokobalamina i hydroksykobalamina mogą zostać przekształcone w jeden z dwóch koenzymów kobalaminy aktywnych w metabolizmie człowieka: adenozylokobalaminę (AdoB12) i metylokobalaminę (MeB12). „-deoksyadenozyl dołączony do atomu kobaltu w jądrze cząsteczki; MeB12 ma w tym miejscu grupę metylową. Te aktywne kofaktory enzymatyczne pełnią swoją funkcję w mitochondriach i cytozolu komórki”.
Fermentacja bakteryjna wytwarza AdoB12 i MeB12, które są przekształcane w cyjanokobalaminę poprzez dodanie cyjanku potasu w obecności azotynu sodu i ciepła.Po spożyciu cyjanokobalamina jest przekształcana w biologicznie aktywne AdoB12 i MeB12.
