Πολλές επιδημιολογικές μελέτες δείχνουν ότι η κατανάλωση τροφών πλούσιων σε αντιοξειδωτικά είναι ευεργετική για την ανθρώπινη υγεία και μειώνει τους κινδύνους επικίνδυνων ασθενειών και πρόωρης γήρανσης. Μεταξύ των φυσικών αντιοξειδωτικών υπάρχουν ορισμένα που είναι γνωστά για την ισχυρή δραστηριότητα και τα οφέλη για την υγεία τους και είναι η γαλλική επιγαλοκατεχίνη, η κουερσετίνη, η κουρκουμίνη, η ρεσβερατρόλη, η υδροξυτυροσόλη, η ασταξανθίνη, το λυκοπένιο, η διυδροκερσετίνη και οι λιγνάνες. Οι θεραπευτικές μελέτες αυτών των αντιοξειδωτικών στην καθαρή τους μορφή ή στον συνδυασμό τους έχουν δείξει θετικά υγειονομικά οφέλη. Κατά καιρούς παρουσιάζονται στη βιβλιογραφία ποικίλα ευρήματα σχετικά με τα αντιοξειδωτικά που αφορούν τη δομή τους, τις αντιοξειδωτικές ιδιότητες και πιθανά οφέλη τους για την υγεία του ανθρώπου.

Επιδημιολογικές μελέτες έχουν δείξει ότι η κατανάλωση τροφών και ποτών πλούσιων σε αντιοξειδωτικά μειώνει τους κινδύνους επικίνδυνων ασθενειών και την πρόωρη γήρανση στον άνθρωπο υπό υπερβολικό οξειδωτικό στρες, το φυσικό ανθρώπινο αντιοξειδωτικό σύστημα δεν είναι σε θέση να εξουδετερώσει τις επιβλαβείς επιπτώσεις των ελεύθερων ριζών. Οι ελεύθερες ρίζες μπορούν να βλάψουν το κυτταρικό DNA, τα λιπίδια, τις πρωτεΐνες και άλλα βιομόρια και δυνητικά οδηγούν στην ανάπτυξη χρόνιων ασθενειών και πρόωρη γήρανση. Τα αντιοξειδωτικά συμπληρώματα αποδεικνύονται χρήσιμα στο να καθαρίσουν τις ελεύθερες ρίζες και να αποτρέψουν τη δράση τους με στόχο την προστασία των κυττάρων και των ιστών.

Αρκετά διατροφικά αντιοξειδωτικά προέρχονται κυρίως από φρούτα, λαχανικά, μπαχαρικά, ξηρούς καρπούς, τσάι, καφέ, κακάο και κόκκινο κρασί. Οι βάσεις δεδομένων τροφίμων για το ολικό αντιοξειδωτικό περιεχόμενο σε διάφορα τρόφιμα έχουν δημιουργηθεί κατά τη διάρκεια των τελευταίων ετών και η πρόσληψη φυσικών αντιοξειδωτικών σε διάφορες χώρες έχει αξιολογηθεί στο πλαίσιο σχετικών ερευών. Οι Halvorsen et al., (2006) αξιολόγησαν και ταξινόμησαν 1120 τρόφιμα δείγματα από το USDA για την ολική αντιοξειδωτική δράση τους και διαπίστωσαν ότι τα κορυφαία 50 πλούσια σε αντιοξειδωτικά τρόφιμα περιλαμβάνουν μπαχαρικά, φρούτα, λαχανικά, μούρα, σοκολάτα και ξηρούς καρπούς. Μαζί με πρωτεΐνες, λίπη, υδατάνθρακες, βιταμίνες και ιχνοστοιχεία, τα φυσικά αντιοξειδωτικά αναγνωρίζονται ως ένα σημαντικό συστατικό της υγιεινής διατροφής.

Ένα αντιοξειδωτικό λειτουργεί μεταφέροντας ηλεκτρόνια, δωρίζοντας υδρογόνο, μειώνοντας τα υπεροξείδια, τα αποσβεστικά οξυγόνου και υπεροξείδιου, και ιόντα χηλικού μετάλλου. Αρκετές in vitro αντιοξειδωτικές δοκιμασίες έχουν αναπτυχθεί στο πλαίσιο εκτεταμένης αναζήτησης και ταυτοποίησης φυσικών και ασφαλών αντιοξειδωτικών.  Αντιοξειδωτικές μελέτες για φρούτα, λαχανικά, ποτά και λειτουργικά τρόφιμα προσελκύουν για μεγάλο χρονικό διάστημα εκτενή αριθμό αναφορών και αυτός το τομέας μελέτης μεγαλώνει ολοένα και περισσότερο στο πέρασμα του χρόνου.

Ωστόσο δεν ενισχύουν όλα τα αντιοξειδωτικά κάθε οργανισμό με τον ίδιο τρόπο, γι αυτό και χρειάζεται προσεκτική μελέτη και επιλογή από ειδικούς της διατροφής και της υγείας για κάθε περίπτωση ανθρώπου που τα χρησιμοποιεί συστηματικά.