Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng trong cơ thể sinh vật không thể tiến hành độc lập mà luôn gắn liền với nhau. Vì trong tế bào và cơ thể sinh vật, năng lượng chủ yếu được dự trữ trong các liên kết hóa học của các chất. Bởi vậy, để chuyển hóa năng lượng cần có sự trao đổi và biến đổi hóa học các chất, đồng thời, sự biến đổi hóa học các chất sẽ dẫn đến sự tích lũy hay giải phóng năng lượng.