線粒體是真核生物進行氧化代謝的部位，是糖類、脂肪和氨基酸終氧化釋放能量的場所。線粒體負責的終氧化的共同途徑是三羧酸循環與氧化磷酸化，分別對應有氧呼吸的第二、三階段。細胞質基質中完成的糖酵解和在線粒體基質中完成的三羧酸循環在會產還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（reducednicotinarnideadeninedinucleotide，NADH）和還原型黃素腺嘌呤二核苷酸（reducedflavinadenosinedinucleotide，FADH2）等高能分子。

　　

　　線粒體呼吸儀即為傳統意義上的液相氧電極，氧電極是為測定水中微量溶解氧含量而設計的一種極譜電極，除了測定線粒體呼吸還具有更為廣泛的用途。它具有靈敏度高、反應快、可以連續測量、記錄，能夠追蹤反應的動態變化過程等優點，因而在葉綠體及線粒體懸浮液的光合放氧和呼吸耗氧的研究上，在對某些耗氧或放氧的酶促反應的研究上，都得到了廣泛的應用。人們利用這種技術測定溶液中葉碎塊或游離葉細胞的光合放氧和呼吸速率，進一步改進反應室，方便的測定氣體中氧氣的變化動態，現已發展成為一種簡便快速的測定氧氣變化的常規技術。

　　

　　線粒體呼吸儀廣泛應用于植物生理學、農學、園藝學、林學、微生物學、藻類生物學、生命科學、海洋生物學、動物學，人體醫學以及環境科學等領域。

　　

　　1、測定動物、植物組織細胞、微生物的呼吸速率和呼吸途徑的變化，分析抗氰呼吸途徑、細胞色素氧化酶途徑、糖酵解途徑、三羧酸途徑的變化。

　　

　　2、測定動物、植物等線粒體的呼吸及I態、II態、III態、IV態呼吸，研究呼吸控制率及P/O比。

　　

　　3、測定有氧參與的酶促反應過程。如多酚氧化酶、脂氧合酶、H2O2酶等活性。

　　

　　4、測定化學合成放氧物質的放氧速率。