Цей комплекс відіграє центральну роль у процесах клітинного дихання та окисного фосфорилювання: майже 40% протонного градієнта для синтезу АТФ створюються саме цим комплексом. Комплекс I окислює НАДН і відновлює одну молекулу убіхінону, яка вивільняється в мембрану.

У живих організмах NAD синтезується de novo з амінокислот аспартату чи триптофану. Інші попередники коферменту надходять до організму екзогенно, як, наприклад, вітамін ніацин (вітамін В3) із їжею.

НАД бере участь у реакціях розщеплення, НАДФ – В основному в відновлювальних реакціях обміну речовин, як коферменти, що транспортують іони Н.