Năng lượng trong tế bào tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau như hóa năng, điện năng, nhiệt năng Nhiệt năng ngoài việc giữ nhiệt độ ổn định cho tế bào và cơ thể thì có thể coi như năng lượng vô ích vì không có khả năng sinh công. Sự chênh lệch về nồng độ các ion trái dấu giữa hai phía của màng có thể tạo ra sự chênh lệch điện thế. Năng lượng chủ yếu của tế bào là dạng hóa năng (tiềm ẩn trong các liên kết hóa học), trong đó ATP - một hợp chất cao năng (đồng tiền năng lượng của tế bào).