體內有些酶彼此聚合在一起,組成一個物理的結合體,此結合體稱為多酶復合體(multienzyme complex)。若把多酶復合體解體,則各酶的催化活性消失。參與組成多酶復合體的酶有多有少,如催化丙酮酸氧化脫羧反應的丙酮酸脫氫酶多酶復合體由三種酶組成,而在線粒體中催化脂肪酸β-氧化的多酶復合體由四種酶組成。多酶復合體第一個酶催化反應的產物成為第二個酶作用的底物,如此連續進行,直至終產物生成。
多酶復合體由于有物理結合,在空間構象上有利于這種流水作業的快速進行,是生物體提高酶催化效率的一種有效措施。
體內物質代謝的各條途徑往往有許多酶共同參與,依次完成反應過程,這些酶不同于多酶復合體,在結構上無彼此關聯。故稱為多酶體系(multienzyme system)。如參與糖酵解的11個酶均存在于胞液,組成一個多酶體系。