Öte yandan, oksijen yokluğunda veya oksijen kaynağı yetersiz olduğunda anaerobik metabolizma meydana gelir. Bu süreç öncelikle glikozun glikoliz yoluyla parçalanmasını içerir, ancak tam Krebs döngüsü ve elektron taşıma zinciri olmadan. Anaerobik metabolizma, aerobik metabolizmaya kıyasla ATP'yi daha az verimli bir şekilde üretir ve glikoz molekülü başına daha az ATP molekülü üretir.
Bu farkı göstermek için, aerobik solunum sırasında, bir glikoz molekülü potansiyel olarak 36-38 moleküle kadar ATP üretebilir. Buna karşılık, anaerobik solunum (fermantasyon gibi), glikoz molekülü başına maksimum 2 molekül ATP üretebilir ve bu önemli ölçüde daha azdır.
Bu nedenle, aerobik metabolizmanın enerji üretme kapasitesi daha yüksektir ve anaerobik metabolizmaya kıyasla daha yüksek net ATP verimi üretir.