คำว่าสารต้านอนุมูลอิสระมอบให้กับกลุ่มของโมเลกุลที่สามารถชะลอหรือป้องกันผลกระทบของออกซิเจนต่อผู้อื่นซึ่งเรียกว่าการเกิดออกซิเดชันซึ่งประกอบด้วยการถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากสารหนึ่งไปยังสารอื่นจากสารออกซิไดซ์ซึ่งเกิดขึ้นจากการเปิดตัวของอนุมูลที่เป็นสาเหตุของการตายของเซลล์
สารต้านอนุมูลอิสระบางชนิด ได้แก่ เบต้าแคโรทีนลูทีนไลโคปีนซีลีเนียมวิตามินเอวิตามินซีและวิตามินอีแหล่งที่มาจากธรรมชาติของสารเหล่านี้โดยทั่วไปคืออาหารเช่นกระเทียมข้าวบร็อคโคลี กะหล่ำดอกผลไม้เช่นแอปเปิ้ลส้มผลเบอร์รี่เช่นวอลนัทและเฮเซลนัทเป็นต้น ช่วยให้เซลล์มีอายุยืนยาวขึ้นโดยการป้องกันไม่ให้อนุมูลอิสระที่ปฏิกิริยาออกซิเดชั่นปกติเกิดขึ้นจากการทำปฏิกิริยาในลักษณะที่ออกซิไดซ์เอง
การออกซิเดชั่นเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการชีวิตตามธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตใด ๆ และอาจเป็นประโยชน์หรือเป็นอันตรายต่อเซลล์การขาดสารต้านอนุมูลอิสระในร่างกายอาจทำให้เกิดความเครียดจากการออกซิเดชั่นซึ่งเป็นความผิดปกติของเซลล์ที่พวกเขาสูญเสียความสามารถในการล้างพิษอย่างรวดเร็ว รีเอเจนต์ระดับกลางหรือซ่อมแซมความเสียหายที่เกิดจากออกซิเดชั่น โรคบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับความเครียดจากการออกซิเดชั่นคือโรคพาร์คินสันหรืออัลไซเมอร์และไม่ทราบว่าเป็นสาเหตุหรือผลของสิ่งเหล่านี้
การใช้สารต้านอนุมูลอิสระเป็นหัวข้อที่ได้รับการศึกษาอย่างมากทั่วโลกซึ่งมีสาเหตุมาจากการชะลอวัยการป้องกันมะเร็งและการทำลายหัวใจ
โดยปกติแล้วสารต้านอนุมูลอิสระบางชนิดถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้มาซึ่งเชื้อเพลิงซึ่งมีบทบาทในการทำให้เสถียรเนื่องจากช่วยป้องกันการเกิดออกซิเดชันหรือพอลิเมอไรเซชัน
