Másrészt az anaerob anyagcsere oxigén hiányában vagy elégtelen oxigénellátás esetén megy végbe. Ez a folyamat elsősorban a glükóz lebontását foglalja magában glikolízissel, de a teljes Krebs-ciklus és az elektrontranszport lánc nélkül. Az anaerob metabolizmus kevésbé hatékonyan termel ATP-t, és kevesebb ATP-molekulát termel glükózmolekulánként, mint az aerob metabolizmus.
Ennek a különbségnek a szemléltetésére az aerob légzés során egy glükózmolekula potenciálisan akár 36-38 molekula ATP-t is termelhet. Ezzel szemben az anaerob légzés (például fermentáció) glükózmolekulánként legfeljebb 2 molekula ATP-t termelhet, ami lényegesen kevesebb.
Ezért az aerob anyagcsere nagyobb energiatermelő képességgel rendelkezik, és nagyobb nettó ATP-hozamot termel, mint az anaerob metabolizmus.