Die beiden Hauptarten der anaeroben Atmung sind die alkoholische Gärung und die Milchsäuregärung. Diese Atmungsmethoden treten auf, wenn die verfügbare Sauerstoffmenge zu gering ist, um die aerobe Atmung zu unterstützen.
Alkoholische Fermentation wandelt Glukose in Ethanol um. Bei der alkoholischen Gärung wird Glukose durch Glykolyse abgebaut und dabei zwei ATP-Moleküle freigesetzt. Die bei der Glykolyse entstehenden Brenztraubensäuremoleküle zerfallen in Ethanol und Kohlendioxid. Bei Tieren erfolgt der Prozess der Milchsäuregärung in ähnlicher Weise nach dem Glykolyseprozess. Brenztraubensäure wird in Milchsäure umgewandelt und Muskelgewebe wird durch Milchsäure abgebaut. Milchsäuregärung ist der Grund dafür, dass Muskeln während eines intensiven oder langen Trainings brennen. Der Milchsäureabbau in den Muskeln führt dazu, dass sich das Muskelgewebe selbst regeneriert, um stärker zu werden.