Antioksidantti on kemiallinen yhdiste, joka estää toisten yhdisteiden hapettumista ("rasvojen härskiintymistä"). Biologisissa järjestelmissä antioksidantit tasapainottavat oksidatiivisen stressin aikaansaamia haitallisia reaktioita ja ovat siten välttämättömiä elimistön terveenä säilymiselle. Ravinnosta antioksidentteja saadaan paljon kasvikunnan tuotteista, ja niitä hyödynnetään myös teollisuudessa säilöntäaineina. Eniten huomiota on kuitenkin saanut antioksidanttien käyttö ravintolisinä terveyden edistämiseksi ja sairauksien riskin alentamiseksi. Antioksidanttien hyödylliset vaikutukset ovat toistaiseksi selkeimmät oksidatiiviselle stressille erityisen herkän elimen, aivojen osalta. Antioksidantteja käytetäänkin osana erilaisten aivovaurioiden hoitoa. Niiden vaikutuksia monien muiden sairauksien hoitoon ja ehkäisyyn tutkitaan jatkuvasti.

Runsaasti antioksidantteja kuten C- ja E-vitamiinia tai beetakaroteenia sisältävän kasvisruoan nauttiminen näyttää hyödylliseltä, sillä yleiset kansantaudit kuten sepelvaltimotauti ja eräät syöpälajit ovat harvinaisempia sellaisilla henkilöillä, jotka ovat nauttineet runsaasti tällaista ruokaa. Sitä, johtuuko edullinen vaikutus juuri ravinnon antioksidanteista, on pyritty tutkimaan kokeissa, joissa osalle tutkittavista ihmisistä on tavallisen ruoan lisäksi syötetty antioksidantteja sisältäviä erityisvalmisteita.

Uusien tutkimusten mukaan näyttää siltä, etteivät antioksidantit vaikutakaan pelkästään reagoimalla vapaiden radikaalien ja niiden myrkyllisten aineenvaihduntatuoteiden kanssa, vaan ne ehkäisevät ja jarruttavat myös tulehdusta, inflammaatiota. Esimerkiksi karnosiini estää tulehdusta ja syöpää aiheuttavaa sytokiinia, interleukiini 8:a. Myös karpalouute ja soijan isoflavonoidit vaimentavat tulehdusta. Sinkki puolestaan estää tulehdusta aiheuttavia COX-2-entsyymejä (samoja, joihin tulehdus- ja särkylääkkeet vaikuttavat) ja ehkäisee siten syövän syntyä. Erityisen tehokas tulehduksen vaimentaja on E-EPA, josta syntyy kudoksissa resolviinia. Tämä "uusi" vaikutusmekanismi – tulehdussytokiinien ja -entsyymien esto – selittää antioksidanttien suotuisia vaikutuksia muun muassa allergioissa, astmassa, reumataudeissa, sydän- ja verisuonitaudeissa, masennuksessa, skitsofreniassa ja syöpäsairauksissa.