产生能量

是细胞进行有氧呼吸的主要场所，通过氧化磷酸化作用，将细胞内的有机物（如葡萄糖、脂肪酸等）分解，将储存在有机物中的化学能转化为细胞能够直接利用的能量货币——三磷酸腺苷（ATP），为细胞的各种生命活动，如物质运输、肌肉收缩、细胞分裂等提供能量。

参与细胞代谢调节

除了产生ATP外，线粒体还在细胞的代谢过程中发挥重要的调节作用，例如参与三羧酸循环、脂肪酸氧化等代谢途径，调节细胞内的物质代谢和能量平衡。

钙离子储存与调节

可以储存和释放钙离子，参与细胞内钙信号的传导和调节，对细胞的信号转导、肌肉收缩、细胞凋亡等过程产生影响。

细胞凋亡的调控

在细胞凋亡的过程中，线粒体起着关键的调控作用，当细胞受到凋亡信号刺激时，线粒体可以释放细胞色素c等凋亡相关因子，激活细胞内的凋亡蛋白酶级联反应，导致细胞凋亡。

产生活性氧

在呼吸过程中，线粒体会产生活性氧物质，如超氧阴离子、过氧化氢等，适量的活性氧在细胞信号转导、免疫防御等方面具有重要作用，但过量的活性氧会导致氧化应激，损伤细胞内的生物大分子，如DNA、蛋白质和脂质等，与多种疾病的发生发展密切相关。