Los microorganismos unicelulares, llamados anaerobios obligados, usan estrictamente la respiración anaeróbica para la producción de energía. Algunos ejemplos comunes de anaerobios obligados son algunas especies de bacterias, como Clostridium tetani, Clostridium botulinum, Clostridium perfringens, Clostridium sporogenes y Clostridium difficile.
La respiración anaeróbica es el proceso de producir la molécula de alta energía trifosfato de adenosina, o ATP, en ausencia de oxígeno. En términos de tolerancia al oxígeno, los microbios se clasifican en cinco: anaerobios obligados, aerobios obligados, microaerófilos, aerotolerantes y facultativos.Los anaerobios obligados no pueden sobrevivir en presencia de oxígeno debido a la falta de catalasa y superóxido dismutasa, que son enzimas que catalizan la descomposición de sustancias nocivas. Estos organismos utilizan las vías de respiración anaeróbica para crear ATP para diversas funciones celulares. En comparación con la respiración aeróbica, que es impulsada principalmente por el oxígeno, las vías anaeróbicas son considerablemente menos productivas.