A respiração aeróbica ocorre em duas organelas principais:

* Mitocôndrias: A potência da célula. A maior parte do ATP (moeda energética da célula) é produzida aqui através da cadeia de transporte de elétrons e fosforilação oxidativa . Esse processo utiliza oxigênio para quebrar a glicose e gerar energia.
* citoplasma: O fluido que enche a célula. Os estágios iniciais da respiração aeróbica, glicólise , ocorrem no citoplasma. A glicólise quebra a glicose em piruvato, que é transportado para as mitocôndrias.

Embora essas duas organelas sejam os principais locais para a respiração aeróbica, vale a pena notar que algumas etapas do processo, como a conversão de piruvato em acetil-CoA, ocorrem na matriz mitocondrial, o espaço cercado pela membrana interna.