Em ordem cronológica, as quatro etapas da respiração celular são glicólise, uma reação de transição, o ciclo de Krebs e uma cadeia de transporte de elétrons. A respiração celular ocorre no citoplasma e na mitocôndria.
A glicólise ocorre no citoplasma e permite que uma molécula de glicose se divida em duas moléculas de ácido pirúvico. Em seguida, a reação de transição move o ácido pirúvico para a mitocôndria, onde é convertido em acetil coenzima A. Em seguida, o Ciclo de Krebs ocorre na mitocôndria e produz quatro moléculas de trifosfato de amônio e numerosas moléculas de dinucleotídeo de adenina nicotinamida reduzido. Finalmente, a cadeia de transporte de elétrons na mitocôndria produz aproximadamente 32 moléculas de ATP e finaliza o processo de respiração celular. No total, aproximadamente 38 moléculas de ATP são produzidas para cada molécula de glicose.