As mitocôndrias são pequenas organelas, encontradas dentro das células de plantas e animais. As mitocôndrias fornecem energia à célula em que residem. Eles produzem uma molécula chamada ATP, que armazena energia em suas ligações químicas. O ATP é importante na respiração aeróbica e fornece o local primário para que a respiração ocorra. Células com alta demanda de energia normalmente têm maior número de mitocôndrias do que aquelas com baixa demanda de energia.
As mitocôndrias têm forma aproximadamente oval e possuem uma membrana dupla. A camada externa da membrana forma o limite físico que separa os ambientes externo e interno. A camada interna da membrana é altamente convoluta e possui extensões chamadas cristas. O interior da mitocôndria é chamado de matriz. As mitocôndrias são pequenas organelas e uma determinada célula pode ter milhares dessas estruturas. A mitocôndria média em uma célula animal tem cerca de 0,5 a 1 mícron de tamanho.
As mitocôndrias têm seu próprio DNA, que é diferente do DNA de um organismo maior. A presença desse DNA mitocondrial, ou mDNA, levou alguns cientistas a propor que as mitocôndrias são, na verdade, bactérias simbióticas que vivem dentro das células dos organismos. No entanto, as instruções para construir alguns dos componentes dentro das mitocôndrias estão no DNA nuclear do organismo, demonstrando as relações complexas entre as organelas e suas células hospedeiras.