自由基(free radicals)是一些不穩定、帶有一個單獨不成對的電子之原子、分子或離子。自由基會去攻擊其他較脆弱的分子,以搶奪或者分享它們的電了,這種特質稱之爲自由基的活躍性;而這個使自己電子配對,卻造成對方失去電子的過程,是種『氧化』作用(oxidation)。氧化作用有不同的種類,譬如切開蘋果顔色變黃即是氧化作用,車子生鏽、油漆褪色也是氧化作用,頭髮在太陽中曝曬太久而失去光澤亦是氧化作用。 自由基的産生原因有許多種,而且是隨時隨地都會産生、不論是在人體內或在人體外都會自行産生自由基。人體在利用氧氣産生能量的過程中,超過98%的氧份子會轉化成水份。其餘的百分之一至二會變爲活性氧屬(reactive oxygen species, ROS)或氧自由基(oxygen free radicals)。此外,致癌物質、藥物、污染物質、紫外線、X光、電磁波等外來物質也會導致自由基的産生。而人的情緒的緊繃如生氣、緊張等亦會産生自由基。自由基可能藉由接觸輻射及有毒化學物、過度日光曝曬,或經由不同的代謝作用,例如分解貯存的脂肪以産生能量等途徑形成。