La glucólisis es la descomposición de una molécula de glucosa en dos moléculas de piruvato, mientras que el ciclo de Krebs es la conversión de las moléculas de piruvato resultantes en un compuesto conocido como acetil CoA. Antes de la fosforilación oxidativa, que es el principal proceso de producción de energía del metabolismo aeróbico. La glucólisis es un proceso utilizado por todas las formas de vida, incluso aquellas que no usan oxígeno.
Aunque la glucólisis solo produce una ATP neta dos, en lugar de 36 en la respiración aeróbica total, algunas condiciones hacen que los organismos dependan completamente de ella, incluso aquellos que normalmente usan oxígeno. Según la Universidad de Illinois en Chicago, las células musculares humanas son capaces de continuar alguna función utilizando la glucólisis cuando exceden su capacidad aeróbica. Algunos organismos unicelulares utilizan exclusivamente la glucólisis. Cuando esto ocurre, los organismos utilizan la fermentación para reponer las moléculas necesarias, produciendo ácido láctico o alcohol como desechos. La glucólisis se produce en el citoplasma, lejos de las mitocondrias.
El ciclo de Krebs, por otro lado, tiene lugar en las mitocondrias directamente antes de la fosforilación oxidativa. El ciclo de Krebs también genera dos ATP netos, junto con el dióxido de carbono. El ciclo de Krebs es un proceso relativamente complejo con varios pasos, que altera lentamente la acetil CoA hasta que se encuentra en una forma adecuada para la fosforilación oxidativa.