线粒体是细胞中的“能量工厂”，具有复杂的结构，主要由以下几部分组成：
外膜
线粒体外膜（outer membrane）平滑，具有一定的通透性，能够允许相对分子质量小于10kDa的小分子物质自由通过。
外膜还起到与其他细胞器（如内质网、溶酶体、过氧化酶体、脂滴等）相互连接的作用，形成线粒体信号传递的主要平台。
膜间隙
内外膜之间的腔隙称为膜间隙（intermembrane space），其中含有大量酶类、底物和辅助因子，这些成分在能量转换和其他生化过程中发挥重要作用。
内膜
线粒体内膜（inner membrane）富含心磷脂，对物质的通透性很低，几乎所有的分子和离子的转运都需要借助于膜上特异的转运蛋白。
内膜向内褶皱形成嵴（cristae），这种结构大大增加了内膜的表面积，使得内膜上的酶和反应位点能够更有效地进行能量转换和其他生化反应。
基质
内膜所包围的嵴外空间被称为基质（matrix），其中包含了线粒体遗传系统（如线粒体DNA、RNA和核糖体）以及负责氧化代谢的主要酶类。
线粒体的这些结构共同协作，使得线粒体能够高效地进行能量转换和生化反应，为细胞提供所需的能量。