W cyklu (pseudo)halogenowania żelazo na III stopniu utlenienia, znajdujące się w centrum aktywnym laktoperoksydazy, jest najpierw utleniane przez nadtlenek wodoru do wysoko reaktywnego żelaza na IV stopniu utlenienia. Utlenia ono jony tiocyjanianowe () do jonów (), a równocześnie następuje odtworzenie natywnej postaci enzymu. W określonych warunkach aktywowany enzym może uczestniczyć także w cyklu peroksydazowym, obejmującym dwa kolejne jednoelektronowe etapy utleniania substratów organicznych. Reakcje te mogą zachodzić in vivo w obecności związków fenolowych, takich jak reszty tyrozynowe białek, hormony, leki czy związki pochodzące z pokarmu.
W warunkach fizjologicznych nadtlenek wodoru, niezbędny do działania laktoperoksydazy, jest stale wytwarzany w gruczołach ślinowych przez dysmutazę ponadtlenkową i . Produkują go również liczne mikroorganizmy, w tym bakterie z rodzaju Streptococcus, wykorzystujące go do regulacji wzrostu oraz hamowania rozwoju konkurencyjnych drobnoustrojów.
Wykazano, że kłącza roślin należących do rodzaju rdestowiec (Reynoutria) są źródłem