A mitokondriumok a sejtek energiagyárai. Az állatok által elvégzendő munka energiaváltozata az energiában gazdag adenozin-trifoszfát (ATP) molekula. Az ATP-t a mitokondriumokban állítják elő a táplálékban tárolt energia felhasználásával. Ahogy a növényekben a kloroplasztiszok cukorgyárként működnek a növény rendezett molekulákkal való ellátása érdekében, úgy az állatokban és a növényekben a mitokondriumok az életfolyamatok energiaellátását biztosító rendezett ATP-molekulák előállítására szolgálnak.

Egy tipikus állati sejt 1000-2000 mitokondriummal rendelkezik. Tehát a sejtnek rengeteg olyan struktúrája lesz, amelyek képesek nagy mennyiségű rendelkezésre álló energiát előállítani. Ez a mitokondriumok általi ATP-termelés a légzés folyamatával történik, ami lényegében az oxigén felhasználását jelenti egy olyan folyamatban, amely energiát termel. Ez egy nagyon hatékony folyamat a táplálék energiájának felhasználására ATP előállítására. Az “aerob edzés” egyik előnye, hogy javítja a szervezet ATP gyors előállítására való képességét a légzési folyamat segítségével.

A mikrobák szintje felett minden élő sejt rendelkezik mitokondriummal. A hajsejtek és a külső bőrsejtek elhalt sejtek, és már nem termelnek aktívan ATP-t, de minden sejtnek ugyanaz a szerkezete. Egyes sejteknek több mitokondriumuk van, mint másoknak. Az izomsejtek sok mitokondriummal rendelkeznek, ami lehetővé teszi számukra, hogy gyorsan reagáljanak a munka elvégzésének szükségességére. Karp szerint a mitokondriumok az emlősök májsejtjeinek 15-20 százalékát foglalják el.