复合IV（Cox，细胞色素C氧化酶）含有血红素细胞色素A和A3。它还含有在通过复合物转移到分子氧的电子过程中从Cu +至Cu2 +经历从Cu +至Cu2 +过渡的铜原子。含有铜原子和血红素连接铁蛋白的双金属中心在拾取4个电子后结合氧气。然后释放出氧还原的最终产物。氧气是呼吸链中的最终电子受体。整体反应可以总结为

4cyt C（红色。）+ 12h +（In）+ O 2 = 4cyt C（牛。）+ 2H2O + 8H +（OUT）

从膜的基质侧占用四个质子以形成水（标量子质子）。维基斯特罗姆（1977）表明4个质子另外从基质转移到膜间空间。

COX辅助蛋白介导膜插入、催化核心加工、铜转运和插入核心亚单位以及血红素A生物合成（Stilburek等人，2006年，Fontanesi等人，2006年，Soto等人，2012年）。迄今为止，所有表现为COX缺乏症的孟德尔疾病均与辅助因素突变有关，但COX6B1缺陷引起的婴儿脑肌病和COX4I2基因缺陷引起的外分泌胰腺功能不全除外（Soto等人，2012年）。Balsa等人已经证明，NDUFA4，以前被认为是NADH脱氢酶（复合物I）的一种成分，而是细胞色素c氧化酶（CIV）的一种成分（Balsa等人，2012年）。NDUFA4突变患者显示COX缺陷（Pitcheathly等人，2013年）。

一氧化碳（CO）很容易抑制线粒体细胞色素氧化酶的耗氧。这种抑制作用是其在体外使用时产生毒性的主要原因。然而，一氧化碳参与了正常的细胞信号传导，特别是抗炎作用。添加抗氧化剂或抗霉素A抑制电子传递链复合物III可减弱CO对脂多糖（LPS）诱导的NLRP3形成和TNF-α分泌的抑制作用，并阻断CO诱导的p38 MAPK磷酸化。这些效应可能通过抑制细胞色素c氧化酶及其线粒体活性氧物种的产生来介导（Alonso等人，2003年；Zuckerbraun等人，2007年；Cooper和Brown，2008年；Jung等人，2014年；Ishigami等人，2017年）。