Tất cả các sinh vật sống đều tham gia vào một số hình thức hô hấp tế bào. Điều này bao gồm vi khuẩn, nấm, nguyên sinh vật, thực vật và động vật. Hô hấp tế bào đôi khi được gọi là hô hấp hiếu khí vì nó cần oxy để xảy ra, mặc dù một số sinh vật có khả năng hô hấp kỵ khí, hô hấp không có oxy.
Tất cả các dạng sống đều cần năng lượng để di chuyển, phát triển, sửa chữa hư hỏng và sinh sản. Nhiều sinh vật, chẳng hạn như thực vật và tảo, có thể tự sản xuất năng lượng từ ánh sáng mặt trời. Những sinh vật quang hợp này tạo thành cơ sở của chuỗi thức ăn tương ứng của chúng và tất cả các sinh vật tiếp theo trong chuỗi thức ăn này thu được năng lượng của chúng bằng cách tiêu thụ sự sống quang hợp này hoặc tiêu thụ các sinh vật khác dựa vào sự sống quang hợp.
Năng lượng hóa học mà tất cả các sinh vật thu được thông qua quang hợp hoặc tiêu thụ cung cấp cho tế bào các chất dinh dưỡng, chẳng hạn như đường phức tạp và đơn giản, chất béo và axit amin. Các chất dinh dưỡng này bị phá vỡ trong quá trình hô hấp tế bào với sự có mặt của oxy. Sản phẩm cuối cùng của quá trình hô hấp tế bào là một phân tử giàu năng lượng gọi là ATP. ATP này là dạng năng lượng đơn giản nhất được mọi sự sống sử dụng.
Các dạng sống yếm khí sử dụng các chất oxy hóa khác ngoài oxy để phân hủy các chất dinh dưỡng phức tạp thành các chất đơn giản hơn. Các chất oxy hóa này bao gồm sunfat và nitrat, nhưng chúng không oxy hóa hiệu quả như oxy.
