As etapas necessárias para a respiração celular aeróbica são, em ordem de ocorrência: glicose -> glicose -> ciclo de TCA -> reações de transporte de elétrons -> trifosfato de denosina ou ATP. A sequência começa com o carboidrato glicose, que contém a energia armazenada, e passa por uma série de reações bioquímicas que terminam com a produção de ATP, que é a moeda energética usada pelas células para alimentar seus processos metabólicos. O oxigênio é necessário para que a respiração aeróbia ocorra e, nas células eucarióticas, a maioria das reações ocorre dentro da mitocôndria da célula.
Durante o processo de respiração aeróbia, cada molécula de glicose que entra na reação produz duas moléculas líquidas de ATP, que a célula usará como energia. Quatro moléculas de ATP são realmente produzidas durante o curso do processo, mas duas são usadas durante a sequência de reações.
A respiração celular também pode ocorrer sem a presença de oxigênio e é chamada de respiração anaeróbica. A etapa de glicose, ou via metabólica, do processo é diferente quando o oxigênio não está disponível. Condições anaeróbicas irão produzir lactato durante a glicose, em vez do piruvato produzido em condições aeróbias. No geral, a respiração aeróbica é um processo muito mais eficiente do que a respiração anaeróbica.
A respiração celular é considerada uma reação exotérmica porque libera energia na forma de calor. Embora de natureza semelhante a uma reação de combustão, a liberação de calor que ocorre dentro de uma célula viva ocorre muito lentamente.
