נשימה תאית היא התהליך הקטבולי שבו מולקולות אורגניות מפורקות ליצירת אנרגיה שמישה על ידי שרשרת מעבר אלקטרונים. תהליך זה דורש חמצן בבני אדם וברוב האורגניזמים האחרים ומייצר פחמן דו-חמצני, מים, חום, ATP ואנרגיה שמישה בצורת. בעוד שמגוון רב של מולקולות אורגניות, סוכרים, חומצות אמינו וליפידים, יכולים לשמש בנשימה תאית, גלוקוז משמש כאב-הטיפוס.לפיכך המשוואה לנשימה תאית היא C6 H12 O6 6O2 6CO2 6H2O אנרגיה, ההפך מפוטוסינתזה. תגובה זו מתרחשת למעשה בשלבים מרובים. גליקוליזה מתרחשת בציטופלזמה, חמצון של פירובט ומחזור חומצת הלימון מתרחשים במיטוכונדריה, וזרחון חמצוני מתרחש מעל לקרום הפנימי של מיטוכונדריה.יחד, התהליכים האלו מפעילים פעילויות תאיות, החל מתנועת שוטונים, התכווצות שרירים, ועד לפירוק מולקולות ATP אורגניות לייצור.