L'NAD(P)H ossidasi è un enzima multimerico formato da varie sottounità: gp91-phox, p22-phox, p40-phox, p47-phox, p67-phox, Rap 1A e Rac2; queste sottounità si trovano spesso distribuite nel citosol o unite alla membrana di granuli specifici. La gp91-phox e la p22-phox formano il complesso chiamato flavocitocromo b558 che si trova ancorato alla membrana, mentre la phox (dall'inglese "phagocite oxidase") restanti e le proteine accessorie Rac2 (una GTPasa) e Rap ("Ras-related protein 1A": proteina legata alla RAS) si trovano nel citoplasma. Quando una cellula si attiva iniziando lo scoppio respiratorio l'ossidasi si ancora sulla membrana dei fagosomi e comincia la sua attività. L'ossidasi estrae una coppia di elettroni dall'NADPH trasformandolo in NADP+ e li cattura in una catena di elettroni che ha come nucleo il flavocitocromo b(in concreto due gruppi eme e una FAD della gp91), fino a scaricarli su una molecola di ossigeno per formare il superossido. La reazione può riassumersi in: