Цитохром пов'язує субстрат поруч із групою гема (1). Це уможливлює відновлення тривалентного заліза до двовалентної форми і подальше приєднання молекули О2 (2). Далі слідує перенесення електронів (3) і окислення атома заліза, який відновлює зв'язаний кисень в пероксид.
Основна функція цитохрому c – перенесення електронів між комплексами III (кофермент Q – Cyt C редуктазу або Цитохром-bc1-комплекс) та IV (Цитохром c-оксидаза) дихального ланцюга мітохондрій.
Реакції з участю системи цитохрому P450 Цитохром Р450-залежні монооксигенази каталізують розщеплення різних речовин за допомогою гідроксилювання за участю донора електрона НАДФН та молекулярного кисню. В цій реакції один атом кисню приєднується до субстрату, а другий відновлюється до води.
Цитохром P450 3A4 (скорочено CYP3A4) – один з найбільш важливих ферментів, що беруть участь у метаболізмі ксенобіотиків в організмі людини, в основному знаходиться у печінці та кишечнику.