Tế bào không có ty thể không thể chuyển oxy thành năng lượng, được tìm thấy ở dạng adenosine triphosphate (ATP). Tất cả các sinh vật nhân thực đa bào, bao gồm cả thực vật và động vật, đều có ty thể trong một số tế bào, nhưng sinh vật nhân sơ và một số sinh vật nhân thực đơn bào không có ti thể.
Mặc dù tất cả các sinh vật nhân thực đa bào đều có ti thể, nhưng không phải tất cả các tế bào đều có ti thể. Ví dụ, các tế bào hồng cầu của con người không chứa ti thể, điều này ngăn chúng sử dụng oxy mà chúng mang theo. Nếu những tế bào này có ty thể, chúng sẽ sử dụng oxy thay vì vận chuyển nó đến các tế bào khác. Hầu hết các sinh vật nhân thực đơn bào không có ti thể đều sống ký sinh, vì chúng không thể tự tạo ra năng lượng và do đó phải sống nhờ sinh vật chủ.
Ngoài việc sản xuất ATP, ti thể còn phục vụ một số chức năng khác. Ti thể đóng một vai trò trong việc xây dựng máu và một số hormone, đồng thời giúp điều chỉnh nồng độ của các ion canxi trong tế bào. Chúng cũng đóng một vai trò quyết định trong quá trình chết tế bào theo chương trình bằng cách giải phóng một chất hóa học nhất định báo hiệu tế bào chết. Rối loạn ty thể có thể ảnh hưởng đến chức năng này, gây ra cái chết sớm của một số lượng lớn tế bào, có thể làm hỏng các cơ quan. Hầu hết các rối loạn này đều liên quan đến đột biến trong DNA ty thể.
