Aerobna glikoliza je prva od tri faze koje čine aerobno stanično disanje. Stanično disanje je proces koji se odvija unutar svih stanica za oslobađanje energije pohranjene u molekulama glukoze. Postoje dva oblika staničnog disanja, aerobno i anaerobno, što znači da zahtijeva kisik i ne zahtijeva kisik.
Svim živim organizmima potrebna je energija za preživljavanje. Ta energija se prima hranom, što za biljke uključuje i energiju zarobljenu od sunca. Bez obzira na oblik hrane koju organizam unosi, ona se pretvara u ugljikohidrate, posebice u glukozu. Tijekom staničnog disanja, glukoza se pretvara u ugljični dioksid i vodu uz energiju koja se oslobađa u stanicu. Razgradnja molekula glukoze je oksidacijska reakcija, pa je kisik potreban da bi se proces nastavio.
Tri stupnja aerobnog disanja su aerobna glikoliza, Krebsov ciklus i sustav transporta elektrona. Tijekom svake faze odvija se niz kemijskih reakcija koje tvore cjelokupni proces staničnog disanja. Ishod aerobne glikolize je da se molekula glukoze razgrađuje na dvije molekule piruvata, ili pirogrožđane kiseline, koje se dalje razgrađuju u Krebsovom ciklusu, i dvije molekule vode.
Energija koja se oslobađa staničnim disanjem ne događa se odjednom. Zapravo, nešto energije se oslobađa kroz svaki od tri glavna stupnja. Kada se energija oslobodi iz molekule glukoze, ona se ne oslobađa kao slobodna energija. Energija se pohranjuje u molekulama adenozin trifosfata (ATP), koje su kratkoročne molekule za pohranu energije koje se lako prenose unutar i između stanica.
Proizvodnja energije počinje tijekom aerobne glikolize. Tijekom ovog procesa stvaraju se dvije od ukupno 36 molekula ATP-a. Sve faze staničnog disanja sastoje se od niza složenih kemijskih reakcija. Aerobna glikoliza se zapravo sastoji od niza različitih faza kroz koje se kreće molekula glukoze. Energija potrebna za proizvodnju osam ATP molekula oslobađa se u različitim fazama procesa.
Tijekom aerobne glikolize, dvije ATP molekule se u početku koriste kako bi molekula glukoze bila dovoljno reaktivna. Molekula glukoze je fosforilirana, što znači da se molekuli fosfata dodaju molekuli glukoze iz ATP molekula. Nakon što je glukoza fosforilirana, ona se dijeli od molekule šećera od šest ugljika na dvije molekule šećera ugljika. Iz nastala tri ugljična šećera uklanjaju se vodikovi atomi, a iz svakog se gube dva fosfata, tvoreći četiri nove molekule ATP-a. Nakon što je glukoza prošla sve ove korake, konačni ishod su dvije tri molekule ugljičnog piruvata, dvije molekule vode i dvije molekule ATP-a.