Het lichaam gebruikt zuurstof voor cellulaire ademhaling, het proces waarbij cellen glucose in energie omzetten. Zuurstof wordt via de bloedbaan van de longen naar de cellen getransporteerd. Wanneer zuurstof de cellen bereikt, wordt het gebruikt om glucose af te breken en ATP te produceren, de energievaluta van de cel.

De chemische vergelijking voor cellulaire ademhaling is:

C₆H₁₂O₆ (glucose) + 6O₂ (zuurstof) -> 6CO₂ (kooldioxide) + 6H₂O (water) + energie (ATP)

Tijdens de cellulaire ademhaling wordt zuurstof verbruikt en kooldioxide geproduceerd. Koolstofdioxide wordt via de bloedbaan van de cellen naar de longen getransporteerd en uitgeademd.