Plantele au nevoie de mitocondrii deoarece sunt esențiale pentru producerea de adenozin trifosfat sau ATP. În plus, ciclul Krebs și lanțul de transport al electronilor, doi pași importanți în respirația celulară, au loc în interiorul mitocondriile. În timpul acestor procese, planta descompune glucoza pentru a obține energie, care apoi este stocată ca ATP.
Deoarece producția de ATP are loc în interiorul mitocondriilor, este centrul procesului de producere a energiei, ceea ce îl face o organelle foarte importantă. Potrivit colegiului Hartnell, plantele văd ATP ca monedă energetică. Fără ATP, plantele nu ar putea să stocheze excesul de energie pentru o utilizare ulterioară. Acest lucru indică faptul că plantele nu ar avea suficientă energie pentru a susține celula.
Glicoza creată în timpul fotosintezei este defalcată și transformată în ATP în timpul procesului cunoscut sub numele de respirație celulară, care apare parțial în mitocondrii. Procesul de respirație celulară este alcătuit din trei etape: glicoliza, ciclul Krebs și lanțul de transport al electronilor. Glicoliza are loc în afara mitocondriilor și produce piruvat și două molecule ATP. Pyruvate intră apoi în matricea mitocondrială și trece prin ciclul Krebs. În timpul acestui proces, FADH2 și NADH sunt produse împreună cu două molecule de ATP. În cele din urmă, FADH2 și NADH sunt folosite pentru a crea un lanț de transport de electroni, care în cele din urmă conduce la producerea a aproximativ 32 de molecule de ATP.