線粒體具有雙膜結構，其中內膜向內突起形成“嵴”，基質中含有少量DNA和RNA，另外內膜和基質中有與有氧呼吸有關的酶，是有氧呼吸的主要場所（第二和第三階段的場所），生命體95%的能量來自線粒體，又叫“動力工廠”。
線粒體是一種存在于大多數細胞中的由兩層膜包被的細胞器，是細胞中制造能量的結構，是細胞進行有氧呼吸的主要場所，被稱為"power house"。其直徑在0.5到1.0微米左右。
除了溶組織內阿米巴、籃氏賈第鞭毛蟲以及幾種微孢子蟲外，大多數真核細胞或多或少都擁有線粒體，但它們各自擁有的線粒體在大小、數量及外觀等方面上都有所不同。
線粒體擁有自身的遺傳物質和遺傳體系，但其基因組大小有限，是一種半自主細胞器。除了為細胞供能外，線粒體還參與諸如細胞分化、細胞信息傳遞和細胞凋亡等過程，并擁有調控細胞生長和細胞周期的能力。