La maggior parte dell'ATP per la respirazione aerobica viene prodotta durante il ciclo di Krebs, chiamato anche ciclo dell'acido citrico, che scompone il piruvato, il prodotto finale della glicolisi, per produrre ATP. Questo processo è duplicato due volte in modo che possa produrre il doppio di ATP rispetto ai cicli precedenti.
La glicolisi produce tra sei e otto ATP nel primo ciclo, che produce anche il piruvato, che viene trasformato in acetile COA. Questi COA vengono elaborati per produrre altri sei ATP prima che i resti del COA vengano elaborati nel ciclo dell'acido citrico. Il ciclo produce sei NADH, due FADH2 e due ATP. Il NADH produce 18 ATP da soli, quindi il FADH2 ne produce altri quattro con gli altri due ATP prodotti in questo ciclo.