Öncelikle ilk mitokondrinin oluşması endosimbiyotik kökene dayanır.^[1]

Mitokondrilerin endosimbiyotik kökeni genellikle ökaryotik hücrelerin evrimiyle ilişkili. Endosimbiyoz ve organel oluşumu prokaryotlar arasında nadir ve bu konuda bilinen tek örnek mitokondrilerin endosimbiyotik kökeni. Bu olay son ortak ökaryotik atanın (LECA) ötesinde gerçekleşmiştir.

Ökaryotların tek bir ortak atadan türediği (monofiletik) genelde düşünüllse de bu çok olası değil çünkü milyarlarca yıl boyunca başka prokaryot-prokaryot endosimbiyozlarının gerçekleşmemesi mümkün değil. Bu yüzden prokaryotik endosimbiyozların varlığı veya yokluğu hakkında tek bir örneğe dayanarak kesin sonuçlar çıkarmak çok mantıklı değil.

Mitokondrilerin atası olan bakterinin bir prokaryot mu yoksa proto-ökaryot tarafından mı yakalandığı ve bu içselleştirme sürecinin parazitik enfeksiyon, yavaş yutma veya fagositoz yoluyla mı gerçekleştiği hala bilinmemekte. Endosimbiyozlar genellikle sömürücü etkileşimlerden evrilir ve iş birliği her zaman kararlı mutualizme yol açmaz. Modern mitokondri-ev sahibi iş birliğine dayanarak, başlangıçtaki etkileşimin karşılıklı faydalı olduğunu varsaymak doğru sonuca ulaştırmayabilir. Teorilere göre bir bakteri türü muhtemelen bir arkea olan başka bir konak mikropla birleşerek ökaryotları oluşturmuştur.^[3]

Kısa LECA (last eukaryotic common ancestor) yani son ökaryotik ortak atanın mitokondri içeriğine sahipti. Fakat mitokondrilerin ne zaman edinildiği halen daha tartışılmaktadır. Aslında mitokondrilerin kökeninin tekil bir olay olup olduğu yoksa alternatif oluşumların, soyların olup olmadığı da halen daha tartışılmaktadır.^[2]