Yang termasuk bagian-bagian mitokondria adalah membran luar, membran dalam, ruang antar membran, krista dan matriks. Berikut adalah penjelasan dari bagian-bagian mitokondria dan fungsinya:

1. Membran luar
Membran luar mitokondria adalah permeabel untuk oksigen, piruvat, ATP dan molekul lainnya. Ketebalan lapisan luar adalah kira-kira 40 A, yaitu 40 angstrom = 40 x 10-10m = 4 nm = 0,000004 mm

2. Membran dalam
Membran dalam mitokondria memiliki banyak pelagica disebut krista. Banyak reaksi kimia yang terjadi dalam mitokondria terjadi pada membran dalam. Ini berisi sistem transpor elektron dan kompleks ATPase. Sistem transpor elektron : menghasilkan gradien proton. Sedangkan ATPase kompleks menggunakan proton gradien untuk menghasilkan adenosin trifosfat (ATP) dari adenosin difosfat (ADP).
Ketebalan lapisan dalam adalah sama seperti yang dari lapisan luar, jadi kira-kira 40A, yaitu 40 angstrom = 40 x 10-10m = 4 nm = 0,000004 mm.

3. Ruang antar membran
Ruang antara membran mitokondria dalam dan luar disebut ruang antarmembran. Ini memiliki konsentrasi proton yang tinggi. Hal ini disebabkan sistem transpor elektron dari membran mitokondria bagian dalam.

4. Krista
Krista adalah lipatan membran mitokondria bagian dalam. Kuantitas dan bentuk krista dapat bervariasi. Sebagai contoh, meskipun bentuk krista dalam mitokondria sering datar atau tubular, dalam beberapa kasus (misalnya dalam sel-sel saraf tertentu) krista berbentuk prisma sementara dalam kasus lain (misalnya dalam beberapa sel fotoreseptor kerucut) mereka memiliki bentuk seperti lingkaran.

5. Matriks mitokondria
Siklus Krebs terjadi dalam matriks mitokondria. Matriks mitokondria mengandung campuran ratusan enzim. Ini termasuk sebagian besar enzim yang berpartisipasi dalam Siklus TCA  yang juga dikenal sebagai “Siklus Krebs”.