Відомо що синтез АТФ пов'язаний з біологічним окисленням речовин у нашому організмі, переважно у мітохондріях. А саме із процесом клітинного дихання.
Шляхи синтезу В організмі АТФ синтезується шляхом фосфорилювання АДФ: АДФ + H3PO4 + енергія → АТФ + H2O.
АТФ синтезуються мітохондріями (рідше і в невеликих кількостях вони утворюються в ході реакцій гліколізу в цитоплазмі). Однак при масованій перебудові хроматину виникає проблема доставки потрібних кількостей АТФ всередину ядра.