Le tre parti di adenosina trifosfato, o ATP, sono il gruppo di adenosina, un gruppo di ribosio simile all'RNA e la stringa di tre gruppi di fosfati.
Il gruppo di adenosina è composto da due anelli di carbonio legato, azoto e idrogeno. Il ribosio è uno zucchero, lo stesso zucchero che è la base dell'RNA, composto da ossigeno e idrogeno legati ad un anello di carbonio.
La parte critica dell'ATP sono i gruppi fosfato in coda, specialmente il terzo. Quando l'ATP perde il suo terzo gruppo di fosfati in un'altra molecola organica, l'energia rilasciata alimenta un meccanismo cellulare. In effetti, questo processo è il modo principale in cui ogni organismo sulla Terra usa l'energia.
Nella respirazione cellulare, il modo più comune in cui le forme di vita ottengono energia dal cibo, le cellule usano la reazione altamente energetica tra ossigeno e glucosio per ottenere energia. Questa energia viene quindi utilizzata per collegare un gruppo fosfato ad adenosina difosfato o ADP. L'adenosina difosfato è la molecola rimasta dopo che l'ATP ha liberato la sua energia immagazzinata.
Non tutti gli organismi usano l'ossigeno per creare ATP tutto il tempo, e alcuni non lo fanno mai. Le due alternative sono la fermentazione e la respirazione anaerobica. Nella fermentazione, il primo passo nella lavorazione del glucosio, la glicolosi, viene esteso per generare più energia possibile. Nella respirazione anaerobica, le cellule utilizzano composti diversi dall'ossigeno per svolgere lo stesso ruolo.