ATP pertence à classe principal de macromoléculas chamadas ácidos nucleicos .

Embora o ATP seja frequentemente considerado portador de energia, está estruturalmente relacionado a ácidos nucleicos como DNA e RNA. Consiste em:

* adenina: Uma base nitrogenada, também encontrada no DNA e RNA.
* ribose: Um açúcar de cinco carbonos, também encontrado no RNA.
* Três grupos de fosfato: Esta é a chave para o armazenamento de energia do ATP.

Os grupos fosfato estão ligados por ligações de alta energia. Quando essas ligações são quebradas, a energia é liberada, e é por isso que o ATP é considerado a "moeda energética" das células.