线粒体的结构比较简单，从外至内依次可以分为：线粒体外膜、线粒体膜间隙、线粒体内膜和线粒体基质四个功能区。

外膜：具有孔蛋白构成的亲水通道，通透性高。 内膜：通透性很低。线粒体氧化磷酸化的电子传递链位于内膜，内膜向线粒体基质褶入形成嵴，能显著扩大内膜表面积。 膜间隙：是内外膜之间的腔隙，标志酶为腺昔酸激酶。 基质：为内膜和嵴包围的空间。催化三羧酸循环，脂肪酸和丙酮酸氧化的酶类均位于基质中。此外基质还具有一套完整的转录和翻译体系。