Organik moleküllerin birer gramı oksijenli solunumda kullanıldığında yaklaşık olarak yağdan 9,2 kalori, proteinden 4,3 kalori, karbonhidrattan ise 4,2 kalori enerji elde edilir. Enerji verimliliği bu şekilde olmasına rağmen, bu organik moleküllerin hücrelerde oksijenli solunumda kullanılma sırası karbonhidrat, yağ ve protein şeklindedir. Karbonhidratların besinlerle alınma oranı daha yüksektir ve oksijenli solunumda diğerlerine göre daha hızlı parçalanır. Bu sebeple oksijenli solunumda enerji elde etmek için birinci sırada karbonhidratlar kullanılır.
Canlılar enerji elde etmek için karbonhidratlardan sonra yağları kullanır. Yağların yapısındaki hidrojen miktarı fazladır. Yağların oksijenli solunumda kullanılması sonucu, karbonhidrat ve proteinlere oranla daha fazla miktarda su oluşur. Özellikle göçmen kuşlar, çölde yaşayan memeliler ve kış uykusuna yatan hayvanlar; vücutlarında depo ettikleri yağı oksijenli solunumda kullanarak su ihtiyacının bir bölümünü karşılar. Canlılar proteinleri öncelikle yapı maddesi olarak kullanır. Ancak uzun süren açlık durumlarında enerji elde etmek amacıyla proteinleri, karbonhidrat ve yağlardan sonra tercih eder. Bir canlının uzun süren açlık durumlarında enerji elde etmek amacıyla kendi yapısını oluşturan proteinleri kullanmaya başlaması, iç dengenin bozulmasına neden olur, canlıda kalıcı hasarlar oluşturabilir hatta canlının ölümüne yol açabilir. Proteinlerin oksijenli solunumda kullanılması sonucu karbondioksit, su ve amonyak oluşur. Amonyak oluşumu amino asitlerin yapısında azot elementinin bulunduğunu gösterir. Enerji elde etmede kullanılan glikoz ve yağ asitlerinin yapısında azot elementi bulunmadığı için, oksijenli solunum sonucunda karbondioksit ve su
oluşur.
Organik monomer olan glikoz, yağ asidi ve amino asitler; insanların karaciğer hücrelerinde birbirlerine dönüşebilir. Fakat bu dönüşüm sonucunda insan hücrelerinde üretilemeyen temel amino asitler ya da temel yağ asitleri oluşmaz.