Dwa główne rodzaje oddychania beztlenowego to fermentacja alkoholowa i fermentacja mlekowa. Te metody oddychania występują, gdy ilość dostępnego tlenu jest zbyt niska, by wspomagać oddychanie tlenowe.
Fermentacja alkoholowa przekształca glukozę w etanol. W fermentacji alkoholowej glukoza jest rozkładana przez glikolizę, a dwie cząsteczki ATP są uwalniane w procesie. Cząsteczki kwasu pirogronowego wytwarzane podczas glikolizy rozpadają się na etanol i dwutlenek węgla. U zwierząt proces fermentacji kwasu mlekowego zachodzi podobnie po procesie glikolizy. Kwas pirogronowy zamieniany jest w kwas mlekowy, a tkanka mięśniowa jest rozkładana przez kwas mlekowy. Fermentacja kwasu mlekowego powoduje, że mięśnie palą się podczas intensywnego lub długiego treningu. Rozkład kwasów mięśniowych powoduje, że tkanka mięśniowa odbudowuje się, aby stać się silniejszym.