ATP zawiera trzy grupy fosforanowe, podczas gdy ADP zawiera dwa. ATP oznacza "trifosforan adenozyny", a ADP oznacza "difosforan adenozyny". Oba zawierają azotową zasadę - adeninę, pięciowęglową cukrową rybozę i kilka grup fosforanowych.
Komórki wykorzystują ATP jako źródło energii dla różnych reakcji biochemicznych. Ludzie i inne zwierzęta pobierają energię w postaci węglowodanów, lipidów i białek. Jednak reakcje komórkowe nie mogą bezpośrednio wykorzystywać energii w tych cząsteczkach. Cząsteczki muszą najpierw zostać rozbite przez oddychanie komórkowe, a energia musi zostać przekształcona w ATP.
Trzeci fosforan w ATP jest połączony z cząsteczką przez wiązanie wysokoenergetyczne. Kiedy to wiązanie zostanie przerwane, energia uwalniana jest wykorzystywana przez reakcje w komórce jako źródło energii. Reakcje te obejmują replikację DNA, syntezę białek, transport komórkowy i skurcz mięśni. Po uwolnieniu trzeciej grupy fosforanowej ATP staje się ADP. W podobny sposób jak akumulator, ADP nie może być dłużej używany jako źródło energii. ADP następnie powraca do miejsca oddychania komórkowego w mitochondriach. Inna grupa fosforanowa jest następnie przyłączona do ADP, wytwarzając ATP. Ta cząsteczka ATP może być następnie ponownie użyta przez komórkę jako źródło energii.