Kompleks rozkładający wodę stanowi miejsce rozkładu wody. Jest to klaster utworzony z utlenionych metali, na którego budowę składają się cztery jony manganowe i jeden dwuwartościowy jon wapnia. W trakcie rozkładu wody produkuje on tlen gazowy oraz kationy wodorowe, sekwencyjnie przenosi cztery elektrony pochodzące z wody do bocznego łańcucha tyrozyny (D1-Y161), a następnie do samego P680 (dimer chlorofilu). Struktury uzyskane dzięki rentgenografii strukturalnej są dyskusyjne, ponieważ promieniowanie rentgenowskie może wpływać na strukturę częsteczki. Jednak krystalografia w połączeniu z innymi, mniej inwazyjnymi metodami spektroskopowymi, np. EXAFS i spektroskopia EPR dają dosyć przejrzysty obraz struktury klastra. Jedną z możliwości jest struktura zbliżona do kubanu. W 2011 roku, po przeprowadzeniu badań na poziomie 1,9 angstrema odkryto pięć atomów tlenu służących jako mostki tlenowe łączące pięć atomów metalu i cztery cząsteczki wody przyłączane do klastra Mn4CaO5; w każdym pojedynczym monomerze fotoukładu II zidentyfikowano ponad 1300 cząsteczek wody.