O ATP armazena energia proveniente da respiração celular e da fotossíntese, para consumo imediato. A molécula atua como uma moeda celular, ou seja, é uma forma conveniente da transformação da energia. Esta energia pode ser utilizada em diversos processos biológicos, tais como o transporte ativo de moléculas, síntese e secreção de substâncias, locomoção e divisão celular, entre outros. Não pode ser estocada, seu uso é imediato, energia pode ser estocada na forma de carboidratos e lipídios.

As principais formas de produção do ATP são a fosforilação oxidativa e a fotofosforilação. Um radical fosfato inorgânico (Pi) é adicionado a uma molécula de ADP (adenosina difosfato), utilizando energia proveniente da decomposição da glicose (na fosforilação oxidativa) ou da luz (na fotofosforilação).