Hiệu quả tối đa cho hô hấp hiếu khí là 39%, theo Michael Muller tại Đại học Illinois tại Chicago. Con số này được tính bằng số lượng phân tử ATP tối đa được tạo ra thông qua quá trình hô hấp hiếu khí, trong điều kiện hoàn hảo, là 36.
Theo Michael Muller, hô hấp hiếu khí có thể được đơn giản hóa như một quá trình sử dụng dioxygen (hai phân tử oxy) trong một chuỗi các phản ứng hóa học giải phóng năng lượng. Hô hấp hiếu khí bao gồm quá trình đường phân, chuyển hóa pyruvate thành acetyl CoA, chu trình Krebs và quá trình phosphoryl hóa vận chuyển điện tử. Toàn bộ quá trình này về mặt lý thuyết sẽ tạo ra 36 phân tử ATP trong điều kiện hoàn hảo.Hiệu suất tối đa được tính bằng kcal /mol ATP (7,5) nhân với số ATP (36), và sau đó sản phẩm được chia cho kcal /mol glucose (686), Muller nói. Vậy 7,5 kcal /mol ATP nhân với 36 ATP bằng 270 kcal cho tất cả ATP, và 270 kcal chia cho 686 kcal /mol glucose bằng 0,39, tức là 39 phần trăm.
