Mitokondrinin birincil işlevi, hücrenin temel işlevleri yerine getirirken enerji için kullandığı molekül olan ATP'yi üretmektir. Mitokondride glikozun ATP'ye dönüştürüldüğü işlem, hücresel solunum olarak bilinir ve hem bitki hem de hayvan hücrelerinin mitokondrisinde meydana gelir.
Mitokondri iki ana zardan oluşur. Dış zar, hangi moleküllerin mitokondriye girip çıkabileceğini kontrol eder. İç zar, glikozu ATP'ye dönüştüren birlikte çalışan özel enzimler içerir ve hücresel solunumun birincil bölgesidir.Mitokondri tüm bitki ve hayvan hücrelerinde bulunur. Daha fazla enerji kullanan hücreler daha fazla mitokondriya sahip olma eğilimindedir. Bir hücrenin enerji ihtiyacı artarsa, mitokondri sayıca artmak için çoğalır. Örneğin, bir sporcu kaslarını daha fazla çalışmaya başladıkça, bu kas hücreleri artan enerji gereksinimlerine ayak uydurabilmek için daha fazla mitokondri geliştirir.
Mitokondri, hücrenin geri kalanından bağımsız olarak çoğalır ve kendi DNA'larına sahiptir. Bu nedenle, birçok bilim adamı, mitokondrinin, daha karmaşık organizmaların hücrelerinin içinde simbiyotik olarak yaşayan erken prokaryotik bakterilerden geldiğine inanmaktadır. Mitokondri hücresel solunum gerçekleştirmek için ihtiyaç duyduğu proteinlerin çoğunluğu mitokondriyal DNA için kodlanmıştır.
