Iron-zwavel-clusters komen in veel biologische systemen voor, vaak als componenten van eiwitten voor de overdracht van elektronen. De ferredoxine-eiwitten zijn de meest voorkomende Fe-S-clusters in de natuur. Zij hebben ofwel 2Fe-2S ofwel 4Fe-4S centra. Zij komen in alle takken van het leven voor.
Fe-S clusters kunnen worden ingedeeld naar hun Fe:S stoichiometrie , , , en . De clusters komen in twee vormen voor: normale ferredoxines en hoogpotentiaal ijzerproteïnen (HiPIP). Beide nemen een kubusvormige structuur aan, maar ze maken gebruik van verschillende oxidatietoestanden. Ze worden in alle levensvormen aangetroffen.
Het relevante redoxpaar in alle Fe-S-eiwitten is Fe(II)/Fe(III).
Veel clusters zijn in het laboratorium gesynthetiseerd met de formule 2-, die bekend zijn voor veel R-substituenten, en met veel kationen. Er zijn varianten bereid waaronder de onvolledige cubanen 3-.
De Rieske-eiwitten bevatten Fe-S-clusters die coördineren als een 2Fe-2S structuur en te vinden zijn in het membraangebonden cytochroom bc1 complex III in de mitochondriën van eukaryoten en bacteriën. Zij maken ook deel uit van de eiwitten van de chloroplast, zoals het cytochroom b6f complex in fotosynthetische organismen. Tot deze fotosynthetische organismen behoren planten, groene algen en cyanobacteriën, de bacteriële voorloper van chloroplasten. Beide maken deel uit van de elektronentransportketen van hun respectieve organismen, die voor veel organismen een cruciale stap is in het oogsten van energie.
In sommige gevallen zijn Fe-S clusters redox-inactief, maar wordt voorgesteld dat zij een structurele rol spelen. Voorbeelden zijn endonuclease III en MutY.