Mitocondriile sunt fabricile de energie ale celulelor. Moneda energetică pentru munca pe care animalele trebuie să o facă este molecula bogată în energie adenozin trifosfat (ATP). ATP-ul este produs în mitocondrii folosind energia stocată în alimente. La fel cum cloroplastele din plante acționează ca fabrici de zahăr pentru aprovizionarea plantei cu molecule ordonate, mitocondriile din animale și plante acționează pentru a produce moleculele ordonate de ATP ca sursă de energie pentru procesele vieții.

O celulă animală tipică va avea de ordinul a 1000 până la 2000 de mitocondrii. Deci celula va avea o mulțime de structuri care sunt capabile să producă o cantitate mare de energie disponibilă. Această producție de ATP de către mitocondrii se realizează prin procesul de respirație, care în esență este utilizarea oxigenului într-un proces care generează energie. Acesta este un proces foarte eficient de utilizare a energiei alimentare pentru a produce ATP. Unul dintre beneficiile „exercițiilor aerobice” este acela că îmbunătățește capacitatea organismului dumneavoastră de a produce rapid ATP folosind procesul de respirație.

Toate celulele vii care depășesc nivelul microbilor au mitocondrii. Celulele părului și celulele exterioare ale pielii sunt celule moarte și nu mai produc ATP în mod activ, dar toate celulele au aceeași structură. Unele celule au mai multe mitocondrii decât altele. Celulele musculare au multe mitocondrii, ceea ce le permite să răspundă rapid la nevoia de a face muncă. Potrivit lui Karp, mitocondriile ocupă între 15 și 20 la sută din celulele hepatice ale mamiferelor.