通常，ATP的中文名称是腺嘌呤核苷三磷酸，又叫三磷酸腺苷或腺苷三磷酸。
ATP作为细胞内的一种高能磷酸化合物，其结构简式为A—P～P～P，其中A表示腺苷，T表示其数量为三个，P表示磷酸基团，即一个腺苷上连接三个磷酸基团。ATP中的相邻两个磷酸基之间的化学键非常活跃，被称为高能磷酸键，这种键在水解时能释放出大量的能量，约为30.54kJ/mol。在细胞的生命活动中，ATP远离A的一个高能磷酸键容易断裂，释放出一个磷酸和能量后，ATP转变为腺苷二磷酸，ADP。而在有机物氧化分解或光合作用过程中，ADP可以重新获取能量，与磷酸结合形成ATP。这种ATP和ADP之间的相互转化是持续不断且处于动态平衡之中的，为细胞内的各种生命活动提供了必要的能量支持。
ATP在生物体内具有极其重要的地位，是生命活动能量的直接来源。无论是细胞的分裂、肌肉的收缩、神经的传导还是其他各种生命活动，都需要ATP来提供能量。因此，ATP的生成和利用是生物体内能量代谢的核心过程之一。