A principal forma de contrastar as organelas de processamento de energia, mitocôndrias e cloroplastos, é a maneira como produzem energia química útil e o que usam para fazer isso, de acordo com a Florida International University. As mitocôndrias são encontrado em animais e plantas, enquanto apenas plantas e algas têm cloroplastos.
Ambas as mitocôndrias e os cloroplastos têm duas membranas principais: membranas externas protetoras e membranas internas com moléculas funcionais para processamento de energia. As mitocôndrias são os principais produtores da principal moeda energética das células, o ATP. Eles criam ATP pela respiração, na qual o oxigênio é usado em reações químicas com as moléculas obtidas dos alimentos para liberar energia. Essa energia é então ligada às moléculas de ATP, que podem ser usadas pela maquinaria celular para realizar tarefas essenciais.
Os cloroplastos não produzem ATP para a célula como um todo, mas usam a energia da luz solar para criar açúcares a partir do dióxido de carbono e da água. Os cloroplastos realmente produzem ATP usando a energia da luz solar, mas isso é usado dentro do cloroplasto para criar açúcares, em vez de ser enviado para o resto da célula para uso geral. O processo de usar ATP derivado da luz solar para criar açúcares é conhecido como Ciclo de Calvin.