Au cours de la dette d'oxygène, une cellule musculaire a besoin de plus d'énergie que son apport en oxygène ne le permet normalement, elle ne décompose donc que partiellement le glucose et produit de l'acide lactique comme déchet au lieu de l'eau et du dioxyde de carbone. Cela l'acide lactique doit être décomposé par l'oxygène une fois que les niveaux augmentent à nouveau.
L'utilisation du glucose est beaucoup moins efficace que d'habitude dans une cellule musculaire accumulant une dette d'oxygène. Chaque molécule de glucose décomposée en acide lactique ne donne qu'environ 5 % de l'énergie qu'une molécule de glucose donnerait avec suffisamment d'oxygène. Cet acide lactique contribue à la fatigue et à l'insuffisance musculaire. Une fois que la consommation d'énergie élevée s'arrête, l'acide lactique est combiné à l'oxygène pour former du dioxyde de carbone et de l'eau, tout comme avec la respiration aérobie normale.
La fermentation lactique est un type utilisé à la fois par les cellules musculaires et par certaines bactéries. D'autres bactéries et levures utilisent la fermentation à l'éthanol, créant de l'alcool à la place de l'acide lactique comme déchet. Les deux types de fermentation sont utilisés dans la production d'aliments. La fermentation lactique est utilisée dans la production de yaourt et de choucroute. La fermentation à l'éthanol est utilisée dans la production de pain et de boissons alcoolisées. Il est également utilisé dans la production de carburants à l'éthanol.
