Freie Radikale sind Moleküle, denen ein Elektron fehlt und die deshalb versuchen anderen Molekülen in ihrer Nähe Elektronen zu entreißen. Diese unvollständigen Moleküle sind zumeist Sauerstoffmoleküle, die in den Mitochondrien der Zelle beim normalen Verbrennungsprozess entstehen. Neben den Sauerstoffradikalen sind Sauerstoff-Stickstoffradikale, Wasserstoffperoxid und Hydroxylgruppen bekannt.

Freie Radikale entstehen aber nicht nur beim lebensnotwendigen Atmungs- und Verbrennungsprozess, sondern auch durch äußere Einflüsse, wie UV-Licht, Radioaktivität, Ozon.

Auch das Rauchen produziert zusätzliche Radikalenmoleküle. In jeder Zelle entstehen Tag für Tag über 10.000 dieser hochreaktiven Verbindungen. Eine Zeitlang kann das zelleigene Reparaturprogramm die von den Radikalen ausgelösten Schädigungen selbst reparieren.