Principala modalitate în care organele de procesare a energiei, mitochondriile și cloroplastele pot fi contrastează, este modul în care acestea produc energie chimică utilă și ceea ce folosesc pentru a face acest lucru, potrivit Universității Internaționale din Florida. Mitocondria găsite atât în animale, cât și în plante, în timp ce numai plantele și algele au cloroplaste.
Mitochondria și cloroplastele au ambele membrane importante: membranele externe protectoare și membranele interioare cu molecule funcționale pentru procesarea energiei. Mitochondria sunt principalii producători ai principalei monede energetice a celulelor, ATP. Ei creează ATP prin respirație, în care oxigenul este utilizat în reacțiile chimice cu moleculele obținute din alimente pentru a elibera energia. Această energie este apoi legată în molecule ATP, care poate fi folosită de mașinile celulare pentru a efectua sarcini esențiale.Cloroplastele nu produc ATP pentru celulă ca întreg, ci folosesc energia din lumina soarelui pentru a crea zaharuri din dioxid de carbon și apă. Chloroplastele produc de fapt ATP folosind energia produsă de lumina soarelui, dar acest lucru este utilizat în cloroplaste pentru a crea zaharuri mai degrabă decât a fi trimis în restul celulei pentru utilizare generală. Procesul de utilizare a ATP derivat din lumina soarelui pentru a crea zaharuri este cunoscut sub numele de ciclul Calvin.