I processi cellulari che dipendono dall'energia dell'ATP sono la segnalazione intracellulare, la sintesi del DNA e dell'RNA, il trasporto attraverso le membrane cellulari e l'assemblaggio del citoscheletro. La rottura dell'ATP in ADP è la principale fonte di energia per le cellule.
L'assemblaggio del citoscheletro si verifica quando l'ATP viene utilizzato per assemblare molecole più piccole in macro molecole. L'ATP è necessario per il trasporto di molecole attraverso le membrane cellulari perché è necessario per trasportare vescicole contenenti queste molecole alla membrana cellulare. La segnalazione intracellulare richiede ATP per attivare le molecole di chinasi per spostare il segnale all'interno di una cellula. La sintesi di DNA e RNA utilizza l'energia derivante dalla rimozione di due gruppi di fosfati dall'ATP quando la si incorpora nell'acido nucleico.