Glikolisis merupakan serangkaian reaksi yang terjadi di sitosol pada hampir semua sel hidup. Pada tahap ini, terjadi pengubahan senyawa glukosa dengan 6 atom C, menjadi dua senyawa asam piruvat dengan 3 atom C, serta NADH dan ATP. Tahap glikolisis belum membutuhkan oksigen. Glikolisis yang terjadi atas sepuluh reaksi, dapat disimpulkan dengan dua tahap: 1. Reaksi penambahan gugus fosfat. Pada tahap ini digunakan dua molekul ATP. 2. Gliseraldehid-3-fosfat diubah menjadi asam piruvat. Selain itu dihasilkan 4 molekul ATP dan 2 molekul NADH. Pada tahap ini glikolisis dihasilkan energi dalam bentuk ATP sebanyak 4 ATP. Namun karena 2 ATP digunakan pada awal glikolisis maka hasil akhir energi yang didapat adalah 2 ATP. Jadi dapat disimpulkan bahwa glikolisis adalah reaksi pelepasan energi yang memecah 1 molekul glukosa (terdiri dari 6 atom karbon) atau monosakarida yang lain menjadi 2 molekul asam piruvat (terdiri dari 3 atom karbon), 2 NADPH (Nicotinamide Adenine Dinucleotide H), dan 2 ATP. Lihat pada gambar. Keterangan gambar: (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (i) Penggunaan ATP menjadikan glukosa berikatan dengan fosfat anorganik menjadi glukosa-6-fosfat. Glukosa-6-fosfat mengalami perubahan struktur menjadi fruktosa-6-fosfat. Penggunaan ATP kembali menambah fosfat anorganik menjadi fruktosa-1,6-difosfat. Fruktosa-1,6-difosfat dipecah menjadi 2 molekul fosfogliseraldehid (PGAL). Setiap PGAL menjadi 2 elektron dan 1 atom hidrogen kepada NAD+ untuk membentuk NADH. Masing-masing PGAL kembali berikatan dengan fosfat anorganik membentuk 1,3difosfogliserat. Fosfat anorganik pada1,3-difosfogliserat ditransfer ke ADP untuk membentuk ATP, dan 1,3-difosfogliserat menjadi 3-fosfogliserat. Kemudian 3-fosfogliserat memindahkan gugus fosfat ke karbon kedua membentuk 2fosfogliserat, lalu diikuti pelepasan H2O menyebabkan 2-fosfogliserat berubah menjadi 3-fosfoenol piruvat (PEP). Setiap PEP mentransfer fosfat anorganiknya kepada ADP untuk menghasilkan ATP, sehingga PEP berubah menjadi asam Piruvat.