cellulær respiration er primært en energibesparende dissimileringsproces og et fænomen udstillet af alle levende organismer (planter, dyr og mikroorganismer).

i denne proces nedbrydes højenergiholdige stoffer, generelt kulhydrater (stivelse, glykogen, saccharose, glucose) eller proteiner eller lipider på en trinvis måde under kontrol til enklere stoffer med lavere energiindhold. Energi frigøres ved visse specifikke tilstande i form af højenergiphosphat (~ P), som er fanget i ADP (adenosindiphosphat) og opbevares i pyrophosphatbindinger af ATP (adenosintriphosphat).
cellulær respiration er en proces med biologisk iltning af fødevarematerialer (respiratoriske substrater eller brændstofmolekyler) i en celle ved hjælp af molekylær O2, der producerer CO2 og H2O og frigiver energi i små trin og opbevarer den i biologisk nyttige former, generelt ATP (adenosintrifosfat).
respiratoriske substrater kan være kulhydrater, fedtstoffer, proteiner og organiske syrer.

cellulær respiration ligner almindelig forbrænding eller forbrænding ved nedbrydning af kemiske bindinger, brug af ilt, produktion af kulsyre og frigivelse af energi, men der er nogle grundlæggende forskelle mellem de to processer.

forbrænding frigiver en stor mængde energi i et enkelt trin, og det meste ændres til varme og nogle til tider til lys og hæver temperaturen meget. Cellulær respiration frigiver energi i trin, og hvert energifrigivelsestrin kobles sammen med syntesen af ATP. Kun en lille mængde energi spredes som varme. Respiration kan kaldes “langsom brænding”.