Organismo anaerobio
Algunos microorganismos realizan un proceso metabólico conocido como respiración anaeróbica que, a pesar de no utilizar oxígeno, es completamente diferente de las fermentaciones. En la respiración anaeróbica existe una cadena de transporte de electrones análoga a la de la respiración aeróbica, pero el aceptor final de electrones no es el oxígeno sino otra molécula, generalmente inorgánica, como: ', ' o .
Aparato respiratorio
Los protozoarios son organismos unicelulares que no presentan aparato respiratorio, captan el oxígeno directamente del medio mediante por difusión a través de la membrana celular. Algunos organismos pluricelulares como las hidras y las medusas tampoco disponen de aparato respiratorio.