A respiração celular pode ser dividida em três fases: a glicólise (que ocorre no citoplasma), o ciclo de Krebs (que ocorre na mitocôndria) e a cadeia respiratória (que ocorre na mitocôndria).

Na glicólise, há a oxidação de moléculas de NAD em NADH₂ e ADP, sendo a fase mais energética da respiração celular nos microrganismos.

No ciclo de Krebs, o CO₂ é liberado da transformação do ácido pirúvico em ácido cítrico, processo que gera em torno de 8 ATPs.

Na cadeia respiratória, o FAD se transforma em FADH₂ e o NAD em NADH₂, liberando CO₂ e H₂O.