El oxígeno, proveniente del aire que se respira, permite que el transporte de electrones continúe al funcionar como el aceptor final de electrones de la cadena de transporte de electrones. Esto oxida el citocromo a3, lo que permite que el transporte de electrones y la fosforilación oxidativa continúen, por ende, en el paso último mismo de la respiración aeróbica, el oxígeno queda reducido por los dos electrones que se pasaron a la cadena desde el NADH y el FADH2. Ese oxígeno reducido se une a dos protones y se forma una molécula de agua. Dado que el átomo de oxígeno forma parte de una molécula de gas oxígeno (O2)