磷酸化（phosphorylation）是指在生物氧化中伴随着ATP生成的作用。

有代谢物连接的磷酸化和呼吸链连接的磷酸化两种类型。即ATP生成方式有两种。

一种是代谢物脱氢后，分子内部能量重新分布，使无机磷酸酯化先形成一个高能中间代谢物，促使ADP变成ATP。这称为底物水平磷酸化。如3-磷酸甘油醛氧化生成1，3-二磷酸甘油酸，再降解为3-磷酸甘油酸。

另一种是在呼吸链电子传递过程中偶联ATP的生成，这就是氧化磷酸化。生物体内95%的ATP来自这种方式。