CD4位于宿主细胞膜上，是HIV蛋白gp120的主要细胞受体，帮助介导病毒进入靶细胞。这一系列事件的第一步是病毒gp120蛋白与宿主受体CD4的结合。CD4与gp120相互作用的关键结合位点位于CD4分子的氨基末端，跨膜结构域的远端。gp120蛋白在病毒膜上形成一个低聚体(三聚体)，每个gp120蛋白都包含可变结构域(称为环)和保守结构域。V3环也经常被gp120糖基化所掩盖。CD4的结晶研究表明，该分子具有两个对CD4/gp120相互作用重要的免疫球蛋白样结构域，其中一个结构域(D1)的作用更为突出。进一步的研究表明，CD4的Phe 43和Arg 59残基在复合物的形成中起主要作用。gp120的结晶显示多肽链折叠成两个主要的结构域(相对于N和C端，一个“内”域和一个“外”域)，“外”域的远端包含V3环。对CD4与gp120复合物的研究表明，CD4与gp120在内外结构域交界面形成一个凹陷。复合物本身是通过范德华力和氢键结合在一起的。