Mối liên quan giữa trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở cấp tế bào và cơ thể sinh vật: Chất dinh dưỡng được cơ thể lấy vào và chuyển tới tế bào. Tại đây, các chất tham gia vào quá trình đồng hóa tổng hợp nên chất hữu cơ xây dựng cơ thể và dự trữ năng lượng. Một phần chất hữu cơ được phân giải, giải phóng năng lượng cung cấp cho các hoạt động sống của tế bào và cơ thể. Chất thải sinh ra từ quá trình dị hóa tế bào được cơ thể thải ra ngoài môi trường. Như vậy, trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở cấp tế bào là cơ sở cho quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng của cơ thể sinh vật.