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除了醣元之外，有氧系統還可以用脂肪（fats）及蛋白質（proteins）作為燃料來重新合成 ATP。就以棕櫚酸（palmitic acid，一種典型的脂肪酸）為例，1 摩爾的棕櫚酸（約半磅）經氧化後能夠產生 130 摩爾 ATP。不過要完全氧化 1 摩爾的棕櫚酸，人體就要攝取 23 摩爾，即 515.2 升的氧氣。這也是說，在有氧系統運作之下，若以脂肪（如棕櫚酸）作為燃料，每重新合成 1 摩爾 ATP，人體便要攝取 512.2 ¸ 130 = 3.96 升的氧氣。因此，有氧系統若以脂肪作為燃料，要產生同量的 ATP，便要比用醣元作為燃料時消耗多約 15% 的氧氣了。

至於蛋白質方面，一般認為除非身體是處於飢荒、醣元消耗殆盡或非比尋常的耐力項目（如歷時數天的超長距離跑）之中，否則蛋白質對提供能量作為肌肉活動的貢獻只是微不足道。在安靜及大部分的體育活動中，醣元和脂肪仍然是主要提供能量以重新合成 ATP 的燃料。