La respirazione anaerobica si svolge nella porzione fluida del citoplasma delle cellule, lontano dai mitocondri o da qualsiasi altro organello. Inizia con la glicolisi, che fa a pezzi il glucosio e genera energia e un composto noto come piruvato, e include anche la fermentazione, che spezza il piruvato per più energia.
La fermentazione nelle cellule animali produce lattato come prodotto di scarto. Si verifica solo quando le cellule che raggiungono l'ossigeno non sono sufficienti per il loro fabbisogno energetico. In molti altri organismi, la fermentazione produce etanolo come prodotto di scarto. In entrambi i casi, questi prodotti di scarto contengono ancora una grande quantità di energia che la cellula non può utilizzare, quindi questi processi sono meno efficienti della respirazione aerobica.