Glikolisis (Glycolysis) merupakan pemecahan molekul glukosa (berkarbon enam) menjadi dua molekul gula berkarbon tiga. Molekul gula yang lebih kecil ini kemudian akan dioksidasi dan atom-atom yang tersisa akan disusun ulang membentuk dua molekul asam piruvat. Bentuk terionisasi dari asam piruvat adalah piruvat.
Glikolisis dapat terbagi menjadi dua fase yaitu investasi energi dan pembayaran energi. Selama fase investasi energi sel menggunakan ATP dan pada fase pembayaran energi sel memproduksi lebih banyak ATP daripada yang digunakan dalam fase investasi energi. ATP dihasilkan dari fosforilasi tingkat substrat dan NAD+ direduksi menjadi NADH oleh elektron yang dilepaskan dari oksidasi glukosa.
Hasil energi yang dihasilkan dari proses glikolisis per molekul glukosa adalah 2 ATP dan 2 NADH. Glikolisis terjadi dalam sepuluh langkah seperti pada gambar di bawah ini.
Pada Akhirnya semua karbon yang terdapat pada molekul glukosa menjadi berada dalam dua molekul piruvat. tidak ada karbon dioksida yang dilepaskan selama proses glikolisis. Terjadinya glikolisis tidak bergantung ada atau tidak adanya oksigen, namun jika oksigen tersedia maka energi kimia yang tersimpan dalam piruvat dan NADH dapat diekstraksi oleh siklus asam sitrat dan fosforilasi oksidatif.
