Aerobes używają oddychania tlenowego. Organizmy sklasyfikowane jako tlenowce są eukariotyczne i żyją w utlenionym środowisku. Większość roślin i zwierząt jest klasyfikowana jako tlenowce. Oddychanie to proces rozkładania glukozy w celu wytworzenia energii dla komórki. Oddychanie tlenowe wymaga tlenu w celu rozbicia glukozy.
Organizmy są klasyfikowane zgodnie z tym, w jaki sposób wytwarzają energię poprzez oddychanie. Organizmy, które wymagają tlenu, nazywane są tlenkami obligatoryjnymi. Niektóre organizmy mogą rozkładać glukozę bez użycia tlenu w procesie zwanym oddychaniem beztlenowym. Organizmy te nazywane są fakultatywnymi beztlenowcami. Większość anaerobów to organizmy prokariotyczne, takie jak bakterie.
Dwie inne klasyfikacje obejmują obecność tlenu. Organizmy o niskiej toksyczności rozkładają beztlenowo glukozę, ale są w stanie przetrwać w obecności tlenu. Mikroerofile używają bardzo małych ilości tlenu podczas oddychania.
Poszczególne ludzkie komórki mogą wytwarzać energię z użyciem tlenu lub bez niego. Oddech beztlenowy jest wykonywany przez komórki mięśniowe, gdy tlen nie jest wdychany wystarczająco szybko, aby zapewnić energię potrzebną podczas ćwiczeń. Oddychanie beztlenowe nie wytwarza tak dużo energii, więc nie można go utrzymać przez dłuższy czas. Kwas mlekowy jest produktem oddychania beztlenowego. Komórki nie mogą używać kwasu mlekowego i muszą być wydalane.