Assim como na glicólise anaeróbia, à medida que aumenta a intensidade do esforço, aumenta a liberação de insulina que se liga ao seu receptor na membrana das células fazendo com que aumente a translocação do GLUT4 (glucose transporter). Através do GLUT4, a glicose é transportada para o interior da célula iniciando uma série de reações que dependem, principalmente, da atividade da enzima PFK (fosfofrutoquinase). O produto destas reações é o ácido pirúvico, que é absorvido pelas mitocôndrias. No caso de atividades que utilizem predominantemente a rota aeróbia, a intensidade do esforço não é tão alta e, por isso, não há uma produção tão grande de piruvatos como na rota anaeróbia não ocorrendo, portanto, a saturação da capacidade mitocondrial de absorção o que ocasiona menor produção de ácido lático (esta é a diferença principal entre as rotas aeróbia e anaeróbia).
Assim como na rota anaeróbia, a molécula de glicose sofre inúmeras reações até se transformar em ácido pirúvico, gerando até aí 2 ATPs e 2 NADH. O ác. pirúvico é transportado para o interior da mitocôndria sendo transformado em acetil co-enzima A (AcCoA) e formando um NADH. O AcCoA reage com ác. oxalacético formando ác. cítrico, que através da enzima Citrato Sintase dá início ao Ciclo de Krebs. No ciclo de Krebs são formados 1 ATP, 3 NADH e 1 FADH2. Como são formados dois ácidos pirúvicos para cada molécula de glicose, tudo que foi formado a partir da entrada do ácido pirúvico na mitocôndria deve ser contado em dobro.
Todos os NADH e FADH2, formados na mitocôndria vão para os citocromos onde serão oxidados na cadeia respiratória. Os NADH como têm um nível energético maior, são oxidados desde o citocromo A até o G, formando 3 ATPs. Os FADH2, se oxidam a partir do citocromo B até o G formando 2 ATPs.
LANÇADEIRA DE ELÉTRONS: Os NADH formados no citoplasma durante a fase anaeróbia, são transportados para a mitocôndria, gerando também 3 ATPs cada um.
| Fase Anaeróbia (glicose até piruvato) | 2 ATPs |
| Substrato (Ciclo de Krebs) | 2 ATPs |
| Cadeia Respiratória (8 NADH) | 24 ATPs |
| Cadeia Respiratória (2 FADH2) | 4 ATPs |
| Lançadeira de elétrons(2 NADH) | 6 ATPs |
| Total | 38 ATPs |