ATP'nin yüksek enerjili bir molekül olmasının nedeni, fosfat grupları arasında yer alan bağların kırılması sonucunda serbest enerji açığa çıkmasıdır 124.

ATP, adenin organik bazı, riboz pentoz şekeri ve üç tane fosforik asitten oluşmuş nükleotit yapılı bir moleküldür 12. Fosfat molekülleri negatif yüke sahip olduğundan, negatif yükler birbirini iterler ve bu durum molekülün kararsız olmasına yol açar 4. Dolayısıyla fosfatların birbirlerinden ayrılma istekleri daha yüksektir 4.

Bir molekülden enerji açığa çıkması için parçalanması gerekir 4. Fosfatlar arasında bulunan bağlar küçük bir müdahale ile kolayca kırılabilir 4. Bu kırılma sırasında neredeyse hiç enerji harcanmaz ancak sonucunda büyük bir enerji üretilir 4. Bu şekilde enerji açığa çıkan tepkimelere egzotermik tepkimeler denir 4.

Fosfat bağlarının kırılması sırasında gerçekleşen bazı olaylar şunlardır:

Termodinamiğin ikinci yasasına göre evrende entropi yani düzensizlik sürekli artmalıdır 4. ATP molekülünün yüksek enerji açığa çıkarmasının ardında da bu yasa vardır 4. Başlangıçta düzenli olan fosfatların ayrılması sonucunda düzensizlik artar ve tepkimeler bu şekilde ilerler 4.