細胞色素都含有鐵卟啉輔基，細胞色素a及a3的輔基是血紅素A，血紅素A與多肽鏈的結合是非共價鍵。細胞色素bT，bK，b5，P450，c和c1的輔基都是血紅素(圖2)，除細胞色素c及c1以外，其他細胞色素的輔基與多肽鏈結合都是非共價鍵結合。細胞色素c中的血紅素通過卟啉環上的乙烯基的α碳和酶蛋白多肽鏈的14，17位半胱氨基酸殘基的-SH連接成硫醚鍵。除細胞色素a3及P450外，其余細胞色素中的鐵原子所能形成的六個配位鍵都已被卟啉環中的4個N原子及多肽鏈的18位的組氨基酸的咪唑氮及80位的蛋氨酸殘基的硫原子飽和(見圖2)，所以不能再與其他配基結合，唯有a3及P450第六個配位鍵沒有被占據，所以能與其他配基如O2，CN-，CO等結合。