化學性質
ATP由腺苷和三個磷酸基所組成，分子式C10H16N5O13P3，化學簡式C10H8N4O2NH2(OH)2(PO3H)3H，分子量507.184。三個磷酸基團從腺苷開始被編為α、β和γ磷酸基。ATP的化學名稱為5'-三磷酸-9-β-D-呋喃核糖基腺嘌呤，或者5'-三磷酸-9-β-D-呋喃核糖基-6-氨基嘌呤。
合成
ATP可通過多種細胞途徑產生，最典型的如在線粒體中通過氧化磷酸化由ATP合成酶合成，或者在植物的葉綠體中通過光合作用合成。ATP合成的主要能源為葡萄糖和脂肪酸。每分子葡萄糖先在胞液中產生2分子丙酮酸同時產生2分子ATP，最終在線粒體中通過三羧酸循環產生最多36分子ATP。
人體中的ATP
人體中ATP的總量只有大約1摩爾。人體細胞每天的能量需要水解200-300摩爾的ATP，這意味著每個ATP分子每天要被重復利用2000-3000次。ATP不能被儲存，因為ATP的合成後必須在短時間內被消耗.
其它三磷酸苷
活細胞中也有其他的高能三磷酸鹽如鳥苷三磷酸。能量可以在這些三磷酸鹽和ATP中由磷酸激酶催化反應之類的反應轉移：當磷酸鍵被水解的時候能量就會被釋放。這種能量可以被多種酶、肌動蛋白和運輸蛋白用於細胞的活動。水解還會生成自由的磷酸鹽和二磷酸腺苷。二磷酸腺苷又可以被進壹步水解為另壹個磷酸離子和壹磷酸腺苷。ATP也可以被直接水解為壹磷酸腺苷和焦磷酸鹽，這個反應在水溶液中是高效的不可逆反應。
ADP與GTP的反應
ADP + GTP ATP + GDP
二磷酸腺苷 + 三磷酸鳥苷 三磷酸腺苷 + 二磷酸鳥苷
ATP可能會被作為納米技術和灌溉的能源。人工心臟起搏器可能收益於這種技術而不再需要電池提供動力