ATP hüdrolüüs on peamine meetod, mida inimkeha kasutab energia keemiliseks vabastamiseks lihastesse ja muudesse kehasüsteemidesse, mis on vajalikud elutegevuseks. Keemiline adenosiintrifosfaat (ATP) muudetakse adenosiindifosfaadiks (ADP) ühendi lõpus oleva fosfoveevaba rühma kadumisel, mille tulemusena vabaneb keemiline energia ja soojus. Samuti on võimalik, et ADP muundatakse molekulaarses ahelas ühe taseme võrra allapoole adenosiinmonofosfaadiks (AMP), mis vabastab täiendavat energiat. Eritingimustes juhtub mõnikord ka nii, et ATP saab otse hüdrolüüsida AMP-ks, vabastades protsessis kahe fosfaatrühma energia molekuli otsas ühe asemel.
ATP hüdrolüüsist vabanev energia hulk võib varieeruda sõltuvalt sellistest teguritest nagu pH või vere happesuse tase ja magneesiumi olemasolu, mis seondub reaktsiooni kõrvalsaadustega. Kuna ATP muundumine ADP-ks võib alandada vere pH taset, on seda seostatud laktatsidoosi juhtudega – seisundiga, mille puhul vere hapnikusisalduse vähenemine võib põhjustada õhupuudust, kõhuvalu ja muid kõrvaltoimeid. Laktatsidoosi juhtumid on sageli treeningfüsioloogia sümptomiks, kui lihasrühmadele esitatakse suur energiavajadus.
Vesi on oluline ka ATP hüdrolüüsi jaoks. Tavaliselt ei võeta seda arvesse energiavalemites, mis selgitavad ATP hüdrolüüsi, kuna see on energia lõpptulemuse neutraalne keskkond. Eksotermilise energia vabanemine ATP hüdrolüüsil võib tekitada vee ioonseid ühendeid, näiteks hüdroksüüliooni OH.
Energia keemiline salvestamine inimeste rakkudesse on oluline, kuna selle rivaal, energia salvestamine ainult soojuse või kalorite abil, on vähem tõhus. Rakud peavad korralikult toimima jääma reguleeritud temperatuurile. Seetõttu on ATP hüdrolüüs mitte ainult keemilise energia salvestamise, omastamise ja kehasse vabastamise vorm, vaid see on ka peamine vahend, mille abil inimkeha transpordib energiat elundist elundisse. Kemikaal on ka üsna stabiilne ja selle lagunemine põhjustab suhteliselt suure energia vabanemise, kuna ATP molekulis olevad fosfor-hapniku sidemed salvestavad igaüks umbes 7 kcal energiamooli kohta.
Kuigi ATP hüdrolüüs on terve rakuhingamise ja funktsioneerimise jaoks hädavajalik, ei ole see ainus energiat genereeriv keemiline reaktsioon kehas. Kreatiinfosfaat on veel üks fosfaatkemikaal, mida kehas kasutatakse energia tootmiseks. Samuti sünteesib keha ATP-d edasiseks energiakasutuseks, kui keegi magab või kasutab lihasrühmi väga vähe. Keharakud toodavad ATP-d valkude kasutamise ja niatsiin-vitamiinist saadava ensüümi nikotinamiidadeniindinukleotiidi (NADH) oksüdeerimise teel.