氧化磷酸化和底物水平磷酸化是细胞内生成ATP（三磷酸腺苷，细胞的能量货币）的两种主要方式，它们在生化机制、发生部位以及能量来源上都有所不同。
1. 机制上的区别：
- 氧化磷酸化：这个过程涉及电子传递链，通过一系列载体蛋白将电子从NADH或FADH2等高能电子供体转移到氧气。在这个过程中，质子被泵出线粒体内膜外侧形成电化学梯度，当质子顺着浓度梯度回流时会驱动ATP合酶转动，从而合成ATP。
- 底物水平磷酸化：此过程直接发生在特定的代谢途径中（如糖酵解和三羧酸循环），通过底物分子上的高能磷酸基团转移给ADP生成ATP。这不依赖于电子传递或质子梯度。
2. 发生部位的不同：
- 氧化磷酸化主要在线粒体中进行，尤其是在线粒体内膜上。
- 底物水平磷酸化则可以在细胞质（如糖酵解过程）或者线粒体基质内发生。

3. 能量来源的差异：
- 在氧化磷酸化过程中，能量来源于电子传递链中的高能电子载体NADH和FADH2，最终将这些化学能转换为ATP。
- 底物水平磷酸化直接利用某些中间代谢产物中储存的化学能来合成ATP。

总之，这两种方式虽然都能产生ATP，但其机制、位置及能量来源有着明显的不同。氧化磷酸化是一个更为复杂的过程，涉及到多个步骤和蛋白质复合体；而底物水平磷酸化则相对简单，是通过直接转移高能磷酸基团实现的。