Antioxidáns alatt leggyakrabban az élő szervezetben, illetve a táplálékban található, természetes vagy mesterséges vegyületeket értjük. Ezek az anyagok rendszerint szerves vegyületek, de találhatunk közöttük vegyértékváltásra hajlamos fémeket, valamint fémorganikus komplexeket is.
Az élő sejtek energiatermelő szervecskéiben, a mitokondriumokban az energiatermelő folyamat (oxidatív foszforiláció) során természetes módon keletkeznek peroxid- és szuperoxid gyökök. Ezeket a sejtek a saját antioxidánsaikkal hatástalanítják. Bizonyos helyzetekben (pl. stressz, betegség) a szabad gyökök száma megnő, és a szervezet nem képes elegendő antioxidánst termelni. Az idős, beteg szervezetben az antioxidánsok hatása, és mennyisége is csökken.