ATP, hücrede enerji gerektiren birçok olayda kullanılır. Bu olaylar genellikle anabolik (yapım) reaksiyonlar, mekanik işler veya taşıma işleridir.
A) Kas kasılması: Kas hücrelerinin kasılıp gevşemesi için ATP enerjisi doğrudan kullanılır.
B) Aktif taşıma: Maddelerin hücre zarından, az yoğun ortamdan çok yoğun ortama veya elektrokimyasal gradyente karşı taşınması, enerji (ATP) harcanarak gerçekleşir.
C) Protein sentezi: Ribozomlarda amino asitlerin birleştirilerek protein oluşturulması anabolik bir olaydır ve bu süreçte ATP hidroliz edilerek enerji sağlanır.
D) Fotosentez: Fotosentez, kloroplastlarda ışık enerjisi kullanarak ATP üreten bir süreçtir. Üretilen bu ATP, fotosentezin karanlık evre reaksiyonlarında (Calvin döngüsü) organik madde sentezi için kullanılır. Dolayısıyla fotosentez, ATP'yi tüketen değil, üreten bir süreçtir (kendi içinde üretip tüketir, dışarıdan ATP almaz). Bu nedenle fotosentez, ATP'nin hücredeki kullanım alanlarından biri değildir.
E) Sinirsel iletim: Sinir hücrelerinde impuls iletimi sırasında sodyum-potasyum pompası gibi iyon pompalarının çalışması için ATP harcanır.
