Dit is waarom:

* Hoge energie -elektronen: Oxidatieve fosforylering maakt gebruik van elektronen uit de afbraak van koolhydraten, vetten en eiwitten (via glycolyse, de citroenzuurcyclus en andere processen). Deze elektronen zijn hoge energie en worden doorgegeven aan een elektronentransportketen, waardoor energie wordt vrijgelaten.

* protongradiënt: De energie die vrijkomt uit de elektronentransportketen wordt gebruikt om protonen (H+) over het mitochondriale membraan te pompen, waardoor een protonengradiënt ontstaat. Deze gradiënt vertegenwoordigt opgeslagen potentiële energie.

* ATP -synthase: ATP -synthase, een enzym ingebed in het mitochondriale membraan, gebruikt de potentiële energie van de protongradiënt om de synthese van ATP van ADP en anorganisch fosfaat (PI) te stimuleren.

ATP -opbrengst: Hoewel de exacte hoeveelheid ATP geproduceerd per glucosemolecuul varieert, is de geschatte opbrengst van oxidatieve fosforylering ongeveer 32-34 ATP-moleculen . Dit is aanzienlijk meer dan de ATP geproduceerd door andere metabole paden zoals glycolyse (2 ATP) of de citroenzuurcyclus (2 ATP).

Daarom is oxidatieve fosforylering de meest efficiënte ATP-producerende route in levende organismen.