Rośliny potrzebują mitochondriów, ponieważ są niezbędne do produkcji trifosforanu adenozyny lub ATP. Ponadto cykl Krebsa i łańcuch transportu elektronów, dwa ważne etapy oddychania komórkowego, odbywają się wewnątrz mitochondria. Podczas tych procesów roślina rozkłada glukozę w celu uzyskania energii, którą następnie przechowuje jako ATP.
Odkąd produkcja ATP zachodzi wewnątrz mitochondriów, stanowi centrum procesu produkcji energii, co czyni ją bardzo ważną organellą. Według Hartnell College, rośliny postrzegają ATP jako walutę energetyczną. Bez ATP zakłady nie byłyby w stanie magazynować nadwyżki energii do późniejszego wykorzystania. Oznacza to, że rośliny nie miałyby wystarczającej energii, by utrzymać komórkę.
Glukoza wytworzona podczas fotosyntezy jest rozkładana i przekształcana w ATP podczas procesu znanego jako oddychanie komórkowe, które częściowo występuje w mitochondriach. Komórkowy proces oddychania składa się z trzech etapów: glikolizy, cyklu Krebsa i łańcucha transportu elektronów. Glikoliza występuje poza mitochondriami i produkuje pirogronian i dwie cząsteczki ATP. Następnie pirogronian wchodzi do macierzy mitochondrialnej i przechodzi przez cykl Krebsa. Podczas tego procesu FADH2 i NADH są wytwarzane razem z dwiema cząsteczkami ATP. Wreszcie, FADH2 i NADH są używane do tworzenia łańcucha transportu elektronów, który ostatecznie prowadzi do produkcji około 32 cząsteczek ATP.
