Die Mitochondrien werden auch die Kraftwerke der Zelle genannt, denn hier läuft ein großer Teil der Atmungskette ab. Dabei entsteht die für die Zelle lebenswichtige Energie in Form von Adenosintriphosphat (ATP). Hier sind drei Phosphoratome in einer sehr energiereichen Bindung aneinander gekoppelt.
Mitochondrien sind von einer Doppelmembran umgeben. Im Inneren der Organelle läuft der Citratzyklus ab, die Atmungskette hingegen an der Doppelmembran. Da Mitochondrien sich durch Teilung vermehren und im Gegensatz zu anderen Zellbestandteilen eine eigene DNA haben, ebenso wie die Chloroplasten, geht man davon aus, dass sie nicht von der Zelle selbst gebildet wurden, sondern ursprünglich bakterienähnliche, selbständige Zellen waren, die in einer Art Symbiose von der Pflanzenzelle aufgenommen wurden (Endosymbiontentheorie).