الخلية تحصل على الطاقة من عملية التمثيل الغذائي، والتي تتضمن عدة عمليات تحول المواد العضوية (مثل السكريات والدهون والبروتينات) إلى طاقة. أحد أهم عمليات التمثيل الغذائي هو عملية التخليق الضوئي التي تحدث في النباتات والطحالب وتنتج السكر والأوكسجين باستخدام الضوء الشمسي كمصدر للطاقة. في الخلايا الحيوانية والبشرية، تحدث عملية التمثيل الغذائي عند تفاعل المواد العضوية مع الأكسجين في الخلايا لإنتاج الطاقة.
