Ο σίδηρος σκουριάζει. Ο χαλκός γίνεται πράσινος. Ένα μήλο καφέ όταν κόβεται. Αυτές είναι όλες αντιδράσεις οξείδωσης. Η οξείδωση είναι η απώλεια ηλεκτρονίων από μια ουσία. Η ουσία που χάνει ηλεκτρόνια οξειδώνεται. Η ουσία που τα αποκτά ανάγεται. Τα δύο συμβαίνουν πάντα μαζί, γι' αυτό και οι αντιδράσεις ονομάζονται αντιδράσεις οξειδοαναγωγής. Ο όρος αρχικά αναφερόταν σε αντιδράσεις με οξυγόνο, αλλά τώρα καλύπτει οποιαδήποτε απώλεια ηλεκτρονίων.

Οι καταστάσεις οξείδωσης παρακολουθούν την απώλεια ηλεκτρονίων. Όταν ένα άτομο χάνει ηλεκτρόνια, η κατάσταση οξείδωσής του αυξάνεται. Όταν αποκτά ηλεκτρόνια, η κατάσταση οξείδωσής του μειώνεται. Η κατάσταση οξείδωσης ενός στοιχείου στην καθαρή του μορφή είναι μηδέν. Σε μια ένωση, αποδίδεται με βάση την ηλεκτραρνητικότητα και την ισορροπία φορτίου. Οι καταστάσεις οξείδωσης είναι ένα εργαλείο λογιστικής για την παρακολούθηση της μεταφοράς ηλεκτρονίων.

Οι αντιδράσεις οξείδωσης είναι παντού. Η καύση είναι οξείδωση. Η αναπνοή είναι οξείδωση. Η διάβρωση είναι οξείδωση. Η λεύκανση είναι οξείδωση. Τα αντιοξειδωτικά αποτρέπουν την οξείδωση δωρίζοντας ηλεκτρόνια σε αντιδραστικά είδη οξυγόνου. Η βιταμίνη C και η βιταμίνη E είναι αντιοξειδωτικά. Προστατεύουν τα κύτταρα από βλάβες που προκαλούνται από τις ελεύθερες ρίζες.

Η οξείδωση χρησιμοποιείται στη βιομηχανία. Παράγει θειικό οξύ, νιτρικό οξύ και πολλές άλλες χημικές ουσίες. Χρησιμοποιείται στην επεξεργασία λυμάτων για τη διάσπαση οργανικών ρύπων. Χρησιμοποιείται στη μεταλλουργία για την εξαγωγή μετάλλων από μεταλλεύματα. Είναι μια θεμελιώδης αντίδραση στη χημεία και τη βιολογία.