Jern ruster. Kobber bliver grønt. Et æble bliver brunt, når det skæres. Disse er alle oxidationsreaktioner. Oxidation er et stofs tab af elektroner. Det stof, der mister elektroner, oxideres. Det stof, der optager dem, reduceres. De to sker altid sammen, hvilket er grunden til, at reaktionerne kaldes redoxreaktioner. Udtrykket refererede oprindeligt til reaktioner med ilt, men det dækker nu over ethvert elektrontab.

Oxidationstilstande sporer elektrontab. Når et atom mister elektroner, stiger dets oxidationstilstand. Når det optager elektroner, falder dets oxidationstilstand. Oxidationstilstanden for et element i sin rene form er nul. I en forbindelse tildeles den baseret på elektronegativitet og ladningsbalance. Oxidationstilstande er et bogføringsværktøj til at spore elektronoverførsel.

Oxidationsreaktioner er overalt. Forbrænding er oxidation. Respiration er oxidation. Korrosion er oxidation. Blegning er oxidation. Antioxidanter forhindrer oxidation ved at donere elektroner til reaktive iltarter. C-vitamin og E-vitamin er antioxidanter. De beskytter celler mod skader forårsaget af frie radikaler.

Oxidation bruges i industrien. Det producerer svovlsyre, salpetersyre og mange andre kemikalier. Det bruges i spildevandsbehandling til at nedbryde organiske forurenende stoffer. Det bruges i metallurgi til at udvinde metaller fra malme. Det er en fundamental reaktion inden for kemi og biologi.