Oddech beztlenowy zachodzi w płynnej części cytoplazmy komórek, z dala od mitochondriów lub innych organelli. Rozpoczyna się od glikolizy, która rozbija glukozę i wytwarza energię oraz związek znany jako pirogronian, a także obejmuje fermentację, która rozkłada pirogronian na więcej energii.
Fermentacja w komórkach zwierzęcych produkuje mleczan jako produkt odpadowy. Występuje tylko wtedy, gdy komórki osiągające tlen są niewystarczające do zaspokojenia potrzeb energetycznych. W wielu innych organizmach fermentacja wytwarza etanol jako produkt odpadowy. W obu przypadkach te produkty odpadowe nadal zawierają dużo energii, której komórka nie może wykorzystać, więc procesy te są mniej wydajne niż oddychanie tlenowe.
