Las mitocondrias son los orgánulos que proporcionan la mayor parte de la energía a la célula, conteniendo el sistema de enzimas que generan adenosina trifosfato (ATP) mediante el ciclo del ácido cítrico y de la fosforilación oxidativa, son abundantes en las células que generan y gastan gran cantidad de energía. Las mitocondrias poseen dos membranas que delinean compartimientos bien definidos. están presentes en todas las células, excepto en los eritrocitos y los queratinocitos terminales. Las mitocondrias deciden si la célula vive o muere.

Los peroxisomas son los orgánulos limitados por membrana que contienen enzimas oxidativas encargadas de producir peróxido de hidrógeno (H2O2). Las enzimas oxidativas son particularmente importantes en los hepatocitos, donde realizan varios procesos de desintoxicación.