在生物氧化过程中 NADH 和 FADH2 是通过细胞呼吸链（也称电子传递链）产生能量的。细胞呼吸是细胞代谢中一个非常重要的过程，它能够将食物分子中的化学能转化为细胞可以使用的 ATP 形式的能量。这个过程主要发生在细胞的线粒体内。
NADH 和 FADH2 都是还原型辅酶，它们在糖酵解、丙酮酸氧化和三羧酸循环（TCA 循环）等过程中被产生，并携带高能电子。当这些分子进入呼吸链时，它们会将所携带的电子传递给位于线粒体内膜上的蛋白质复合物。
具体来说 NADH 首先将其电子转移给复合物 I （NADH 脱氢酶），而 FADH2 则直接将它的电子交给复合物 II（琥珀酸脱氢酶）。这些复合物利用接收到的电子进行氧化还原反应，同时泵送质子从线粒体基质到膜间隙，形成一个电化学梯度。这个梯度的能量随后被 ATP 合成酶所利用来驱动 ADP 和无机磷酸合成 ATP。
整个过程中，电子沿着呼吸链传递最终到达氧气分子，与之结合生成水。通过这种方式 NADH 和 FADH2 间接地参与了 ATP 的生产，支持着细胞的生命活动。这个高效的能量转换机制是多细胞生物维持生命所必需的。
