Organizmy muszą wykonywać oddychanie, aby przekształcić glukozę w energię użyteczną. Kiedy organizmy konsumują żywność, organizm celuje w cząsteczki glukozy w celu przekształcenia w energię. Jednak najpierw należy zastosować oddychanie, aby przekształcić te cząsteczki w trifosforan adenozyny lub ATP.
Najbardziej wydajna forma oddychania występuje, gdy tlen jest dostępny do utleniania glukozy. Oddychanie w obecności tlenu nazywa się oddychaniem tlenowym. Komórki wykorzystują ten tlen do zmiany cząsteczek glukozy na dwutlenek węgla, wodę i ATP. Dwutlenek węgla i woda to produkty odpadowe, które są wypłukiwane z systemu, podczas gdy ATP jest głównym źródłem energii wykorzystywanym przez organizm. Proces ten powoduje, że zwierzęta muszą wdychać tlen i wydychać dwutlenek węgla.
Oddychanie aerobowe składa się z czterech różnych etapów: glikolizy, w której następuje początkowy rozkład glukozy i generowana jest niewielka ilość ATP; powstaje acetylo-CoA, gdy powstają grupy acetylowe z rozłożonej glukozy i dodatnio naładowane jony NAD +; cykl Krebsa lub cykl kwasu cytrynowego, gdy acetylo-CoA ulega utlenieniu w celu wytworzenia dwutlenku węgla, a NAD przekształca się w NADH; i transport elektronów, gdy końcowa wydajność oddychania zrasta się, powodując dużą produkcję energii i produkty odpadowe.
Oddychanie beztlenowe występuje, gdy nie ma dostępu do tlenu. Ta forma oddychania prowadzi do glikolizy, wytwarzając niewielkie ilości energii i kwasu mlekowego.