ATP tuotetaan mitokondrioissa solujen hengityksen kautta, jossa orgaaniset molekyylit, kuten glukoosi, hajotetaan ja vapautuva energia vangitaan ja varastoidaan ATP:n muodossa. Jokainen ATP-molekyyli sisältää kaksi korkean energian fosfaatti-sidosta, jotka rikkoutuessa vapauttavat energiaa, jota voidaan käyttää enteronisten reaktioiden, mukaan lukien synteesiin ja muihin energiaa kuluttaviin prosesseihin osallistuvien, ohjaamiseen.
Koska ATP on hydrolysoitu ADP:lle (adenosiinidifosfaatti), vapautunut energia valjastetaan erilaisten solujen aktiivisuuksien ohjaamiseksi. Esimerkiksi proteiinisynteesin aikana ATP:tä käytetään kasvavan polypeptidiketjun pidentämiseen katalysoimalla aminohappojen lisäämistä ketjuun. Samoin nukleiinihapposynteesissä ATP tarjoaa energiaa nukleotidien polymeroinnille DNA:n ja RNA -synteesin aikana.
Siksi ATP toimii suorin ja helposti saatavissa oleva energialähde, jota eläinsolut käyttävät synteesimateriaaleissa ja muissa solun energian vaatimisprosesseissa.