La mayor parte de la actividad de la cadena de transporte de electrones se produce en la membrana interna mitocondrial de una célula. Aquí es donde la cadena de transporte de electrones obtiene las proteínas que necesita para funcionar correctamente.
La cadena de transporte de electrones es el paso final de la respiración celular. Durante este paso, los electrones se eliminan de FADH2 y NADH. Luego se transfieren a las moléculas de oxígeno para producir agua. La cadena de transporte de electrones se basa en tres complejos de proteínas integrales de membrana para funcionar correctamente: el complejo NADH deshidrogenasa, el complejo citocromo c reductasa y el complejo citocromo c oxidasa. La mayor parte del ATP producido durante la respiración celular es generado por la cadena de transporte de electrones.