คุณสมบัติสำคัญอย่างหนึ่งของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด คือ การหายใจ คำนี้ตรงกับศัพท์ภาษาอังกฤษว่า "respiration" เป็นคำที่มีรากศัพท์มาจากภาษาลาติน "respiratio" ซึ่งแปลว่า breathing out โดยทั่วไปมักเข้าใจกันว่า การหายใจ คือ การนำเอาก๊าซออกซิเจนเข้าสู่ร่างกายและขับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากร่างกาย แต่ขบวนการจริงๆ ที่เกิดขึ้นในการหายในของสิ่งมีชีวิตนั้นสลับซับซ้อนมาก ออกซิเจนที่หายใจเข้าไปนั้นจะถูกนำไปสู่เซลล์ทุกๆ เซลล์ในร่างกาย เพื่อไปใช้ในขบวนการย่อยอาหาร (คำว่า"อาหาร"ในที่นี้ คือ สารที่สามารถให้พลังงานแก่ร่างกายได้ ซึ่งได้แก่พวกโปรตีน คาร์โบไฮเดรตและไขมันที่อยู่ภายในเซลล์) ทำให้ได้พลังงานมาใช้ในการดำรงชีพ
อย่างไรก็ตาม พลังงานซึ่งสิ่งที่มีชีวิตได้รับจากการย่อยอาหาร ไม่จำเป็นจะต้องมีออกซิเจนเข้าทำปฏิกิริยาด้วยเสมอไป สิ่งมีชีวิตเล็กๆ เช่น บัคเตรีบางชนิด ยีสต์ หรือพวกพาราไซต์ชั้นต่ำบางชนิดที่อาศัยอยู่ในร่างกายของชีวิตอื่น ไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานในการดำรงชีพมากมายนัก สามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีกับอาหารเพื่อให้ได้พลังงาน โดยไม่ต้องใช้ออกซิเจนเหมือนกับสิ่งที่มีชีวิตชั้นสูง แต่พลังงานที่ได้ไม่มากนักเพราะโมเลกุลของอาหารไม่ถูกย่อยจนถึงขั้นสุดท้ายเหมือนกับการย่อยโดยใช้ออกซิเจนไปช่วย แต่พลังงานที่ได้รับก็เพียงพอที่จะทำให้สิ่งมีชีวิตเหล่านั้นดำรงชีวิตอยู่ได้อย่างปกติ
เมื่อปรากฏว่ามีสิ่งมีชีวิตหลายชนิดได้พลังงานจากอาหารโดยไม่ต้องใช้ออกซิเจนถ้าเราถือว่าการหายใจจำเป็นต้องใช้ออกซิเจนแล้ว เราจะไม่สามารถกล่าวได้ว่าการหายใจเป็นคุณสมบัติที่สำคัญของสิ่งที่มีชีวิตทุกชนิดในโลก ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงแบ่งการหายใจออกเป็นประเภทใหญ่ๆ ๒ ประเภท คือ การหายใจแบบใช้ออกซิเจน (aerobic respiration) และการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน (anaerobic respiration)
