酸素呼吸 (さんそこきゅう)とは、酸素を用いた呼吸である。
呼吸の材料としてブドウ糖が最も用いられ、二酸化炭素と水に分解され、次の式で表される。
これはブドウ糖の燃焼式と同じだが、燃焼では反応がいちどに進行し、解放されたエネルギーは熱になってしまうが、酸素呼吸では複雑な何段階もの反応によって少しずつ解放されたエネルギーをATPの化学エネルギーに変換し、熱として失われるものを少なくしている。