La respirazione cellulare viene misurata principalmente attraverso l'uso di due diversi metodi: uno che comporta la misurazione delle variazioni di temperatura nel tempo e un altro che utilizza gli scambi e il consumo di diversi gas attraverso l'uso di un respirometro. Il calore può essere usato per misurare la respirazione cellulare perché è un processo exergonico. Poiché la respirazione è così strettamente legata ai diversi gas, anche i respirometri e i gas di misurazione possono essere utilizzati efficacemente.
La respirazione cellulare è un processo costituito da molte diverse reazioni metaboliche che si svolgono all'interno delle cellule degli organismi. Questi processi sono in grado di convertire diversi tipi di nutrienti in energia e produrre diversi prodotti di scarto.
La misurazione della velocità con cui una cellula passa attraverso la respirazione può essere eseguita in diversi modi. Un modo semplice è tracciare il calore della cella. Questo è possibile perché il processo di conversione delle sostanze nutritive in energia crea calore. Le fluttuazioni nei modelli di calore di una cella possono essere analizzate per dare agli scienziati un'idea della velocità alla quale sta respirando. Inoltre, è possibile utilizzare la misurazione di alcuni gas, in particolare l'ossigeno e il biossido di carbonio. Questo perché l'ossigeno viene consumato durante questo processo e l'anidride carbonica viene prodotta come prodotto di scarto. Differenti livelli di ossigeno e anidride carbonica possono indicare se una cellula è stata recentemente sottoposta o meno alla respirazione.