自由基只是含有一個或多個不成對電子的分子。電子很容易配對，所以未成對的電子可能會導致不穩定和高反應活性的分子。

為了保持穩定，自由基必須從其他分子“偷來”電子，或者將自己的電子給出去。當一個分子失去電子，這個分子就被氧化了，它自己也變成了自由基。這個新的自由基又會從其他分子偷電子，形成一連串反應。這個過程會永久地改變分子結構，導致不可逆的損傷。

但是如果抗氧化劑出現，它就會給自由基提供一個電子，使自由基穩定下來並阻止鏈式反應。抗氧化劑犧牲了自己，它被氧化成為自由基，而其他的分子則平安無事。

與大部分分子不同，抗氧化劑能夠使未成對的電子穩定下來，而抗氧化劑不會變得過度活躍。這個過程抑制了抗氧化劑的活動。

自由基對我們並不總是有害的。它們的高度反應性和破壞性被人體免疫系統所使用。某些稱為吞噬細胞的白細胞可吞噬細菌等外來微粒，然後將其封閉並釋放自由基來摧毀它們。

自由基是由我們的身體自然產生，但在某些生活方式因素的影響下自由基的產生會增多，比如壓力、飲食糟糕、汙染、吸菸和飲酒。

我們的身體能夠處理一些自由基，但是如果自由基過多，身體的正常防禦系統就會吃不消了。

自由基引起的損傷被認為是衰老和多種疾病的原因之一。