La respiración es una reacción química que se puede expresar mediante la ecuación C6H12O6 más 6O2 produce 6CO2 y 6H2O. Esto generalmente establece que la glucosa y el oxígeno producen dióxido de carbono y agua. Una reacción aeróbica de esta naturaleza libera aproximadamente 3,000 kilojulios por mol de material en la reacción.
Las enzimas en los cuerpos biológicos regulan la tasa de respiración para sostener la producción de energía a largo plazo a partir de carbohidratos y grasas. Otra forma de respiración es de naturaleza anaeróbica, es decir, sin aire, e implica metabolizar la glucosa directamente en energía con un subproducto del ácido láctico. La respiración anaeróbica tiene algunas desventajas, incluyendo que solo proporciona aproximadamente 120 kilojulios por mol de material y el ácido láctico producido es generalmente venenoso y requiere oxígeno para descomponerlo en un nivel no tóxico.