Proces oddychania wewnątrzkomórkowego przebiega w taki sam sposób u roślin, jak i u zwierząt. Różnica dotyczy pochodzenia tlenu. Zwierzęta pobierają go z atmosfery. Rośliny podczas dnia wykorzystują część tlenu wytwarzanego w wyniku fotosyntezy, a resztę usuwają do atmosfery. W nocy, gdy fotosynteza nie zachodzi wykorzystują tlen zgromadzony w przestworach komórkowych. Intensywność oddychania zależy od potrzeb energetycznych komórek – jest duża w tkankach merystematycznych, mniejsza w dojrzałych tkankach stałych, niska w organach starzejących się, bardzo niska w nasionach będących organami przetrwalnikowymi.
Rośliny zużywają także tlen w procesie zwanym fotooddychaniem, który zachodzi w ciągu dnia przy niedoborze dwutlenku węgla, wysokim stężeniu tlenu oraz wysokiej temperaturze.