Citochromai – baltymai, turintys hemą ir pernešantys elektronus, t. y. gebantys prisijungti ir atiduoti elektronus; hemoproteinai.

Citochromai – hemoproteinai, tai sudėtingi baltymai pernešantys elektronus, kurie turi kovalentiškai prijungtą hemą patalpintą vidinėje kišenėje, suformuotos iš aminorūgščių liekanų. Hemo geležies oksidacijos laipsnis kinta nuo 3⁺ (oksiduota būsena) iki 2⁺ (redukuota būsena). 

Citochromų yra beveik visose organizmų ląstelėse – vidinėje mitochondrijų, endoplazminio tinklo, chloroplastų tilakoidų membranose, eukariotų ir bakterijų plazminėje membranose.

Citochromai katalizuoja oksidacijos-redukcijos reakcijas. Jie skiriasi baltymo dalimi, kuri turi įtaką oksidacijos-redukcijos potencialo dydžiui. Yra žinoma apie 30 citochromų rūšių, visos jos kaip prostetinę grupę turi hemą ir skiriasi šoninių bei polipeptidinių grandinių struktūromis.

Priklausomai nuo hemo tipo yra išskiriama 8 citochromo klasės, o priklausomai nuo absorbcijos spektrų, jie dar dalijami į grupes a, b, c. Pvz., mitochondrijos turi tris pagrindines citochromų klases, kurios skiriasi struktūra, sugerties spektrais, redukcijos potencialais (citochromas a (cit a), citochromas b (cit b), citochromas c (cit c)).

Citochromai dalyvauja deguoninėje ATP sintezėje mitochondrijose, fotosintezėje ir kitose reakcijose.