生物的一切活动都需要能量。能量来自体内有机物质（如糖、脂肪和蛋白质）的氧化作用。糖、脂和蛋白质等代谢物在活细胞内进行的氧化作用一般称为生物氧化。生物氧化的实质就是将糖、脂和蛋白质等代谢物通过氧化作用分解为二氧化碳和水，并使氧化过中释放出的能量以合成ATP的形式放出。

生物氧化与物质在体外的氧化，其化学本质是相同的，放出的能量也基本相同。但生物氧化是在体温下和近于中性pH条件下进行的，且是在生物催化剂酶的作用下完成的逐步释放能的过程。生物氧化中放出的二氧化碳是通过某些中间代谢物有机酸的脱羧作用而生成的，水是代谢物氧化分解过程中产生的氢原子经一系列传递最终与激活的氧原子结合而生成的。在这个过程中，有着多种酶的参加。参与传递氢原子和电子的传递体一个接一个地构成了链状反应，形成了起氧化作用的电子传递链。

实际上生物体中能量的获得，其本质上正是氢的氧化，氢是最干净的能源，生命更懂得如何利用它。