Canlılarda enerji üretimi, fotosentez ve hücresel solunum gibi mekanizmalarla gerçekleşir. Fotosentez sürecinde, bitkiler, algler ve bazı bakteriler güneş ışığını kullanarak inorganik maddelerden organik besin üretirler. Bu süreç iki aşamadan oluşur: 1. Işık reaksiyonları: Güneş enerjisi klorofil tarafından emilir ve su moleküllerinin parçalanması ile ATP ve NADPH gibi enerji taşıyıcıları üretilir. 2. Karbondioksit bağlama tepkimeleri: ATP ve NADPH kullanılarak karbondioksitin glikoza dönüştüğü Calvin döngüsü gerçekleşir. Hücresel solunum ise tüm canlı organizmaların ATP üretimi için kullandığı bir süreçtir. Bu süreç üç aşamadan oluşur: 1. Glikoliz: Glikoz, sitoplazmada iki molekül pirüvata dönüştürülür ve küçük miktarda ATP ile NADH üretilir. 2. Krebs döngüsü: Pirüvat, mitokondride asetil-CoA'ya dönüştürülür ve burada NADH ve FADH2 gibi enerji taşıyıcıları üretilir. 3. Oksidatif fosforilasyon: NADH ve FADH2, elektron taşıma zincirine katılarak ATP üretimi için enerji sağlar. Anaerobik koşullarda ise bazı organizmalar, laktik asit veya alkol gibi yan ürünler oluşturarak daha az verimli bir enerji üretimi gerçekleştirirler.