P都需要蛋白质伴侣来传递一个或多个电子以还原铁（并且最终还原分子氧）。大多数细胞色素P450酶的功能是催化氧化有机化合物。细胞色素P450的受质包括有：如脂质与甾体激素的代谢中间产物，亦有药物与其他毒性化学物质等非生物物质。细胞色素P450类是涉及药物代谢与生物激活作用的主要酶类，约占到各种代谢反应总数的75%。由细胞色素P450催化的最常见反应就是单加氧酶反应，例如将氧气中的一个氧原子插入到有机底物（以RH表示）中，而另一个氧原子被还原形成水：RH + O + 2H + 2e → ROH +