Oksijen gerektirmeyen işlemlere, ortak bir örneği mayalanma olan anaerobik işlemler adı verilir. Fermantasyon, şeker moleküllerini oksijen olmadan parçalayan bir işlemdir. Hücrelerin ATP üretmeleri için alternatif bir yoldur.
İlk canlı hücreler Dünya'da ortaya çıktığında çok az oksijen bulunduğundan, çoğu antik organizma anaerobik solunum yoluyla enerji üretti. Sadece ilk bitkilerin atmosferde birikmesi için yeterli oksijen üretmesinden sonra, daha verimli aerobik solunum sürecinin yaygınlaştığı bir dönemdi. Dünyada hala birçok anaerobik bakteri var ve anaerobik solunum, oksijenin bulunmadığı yerlerde birçok yerde ortaya çıkıyor.