Les radicaux libres sont des atomes ou des molécules devenus très instables et très réactifs. Ils peuvent interagir avec les protéines, l'ADN et les membranes des cellules et les endommager.

Molécules hautement réactives produites le plus souvent dans la cellule lors de réactions avec l'oxygène. Les radicaux libres peuvent endommager des structures de la cellule. Les acides gras polyinsaturés (ex. : DHA) qui composent les membres des neurones sont particulièrement sensibles à l'action des radicaux libres. Un excès de radicaux libres serait impliqué dans le développement de maladies, par exemple la maladie d'alzheimer et certains cancers. Les antioxydants, notamment ceux issus de l'alimentation, peuvent nous protéger des radicaux libres.