biochemisch proces waarbij de energie die vrijkomt bij de oxidatie van voedingsstoffen in de cel, niet verloren gaat als warmte maar behouden blijft in de vorm van energierijke verbindingen zoals adenosine-trifosfaat.
Het juiste verloop van het proces is nog niet opgehelderd. Er zijn twee theorieën. De chemische theorie stipuleert dat de energie gedurende alle stappen van het proces bestaat in de vorm van een chemische binding. De chemisch-osmotische theorie claimt dat gedurende sommige fasen de energie bestaat als concentratieverschillen aan weerszijden van biologische membranen. De belangrijkste oxidatieve fosforyleringsprocessen spelen zich af in de mitochondriën, en zijn gekoppeld aan de ademhalingsketen (stofwisseling).
