Nach der Löslichkeit von Antioxidantien kann es in zwei Kategorien unterteilt werden: wasserlösliche Antioxidantien und fettlösliche Antioxidantien. Wasserlösliche Antioxidantien finden sich normalerweise in der zytoplasmatischen Matrix und im Plasma, während fettlösliche Antioxidantien die Lipide von Zellmembranen vor Peroxidation schützen. Diese Verbindungen werden entweder im menschlichen Körper biosynthetisiert oder über die Nahrung aufgenommen. Verschiedene Antioxidantien sind in Körperflüssigkeiten und Geweben in einem bestimmten Konzentrationsbereich verteilt. Glutathion und Coenzym Q10 kommen hauptsächlich in Zellen vor, während andere Antioxidantien wie Harnsäure weiter verbreitet sind (siehe Tabelle unten für Details). Einige Antioxidantien sind aufgrund ihrer antioxidativen Wirkung und auch wichtiger Krankheitserreger und pathogener Faktoren nur in bestimmten spezifischen Körpergeweben vorhanden.
Einige Verbindungen koordinieren und chelatieren mit Übergangsmetallen, um zu verhindern, dass das Metall die Produktion von freien Radikalen in Zellen katalysiert und dadurch eine Rolle bei der antioxidativen Abwehr spielt. Ein besonders wichtiger Punkt bei dieser antioxidativen Abwehrmethode ist die Isolierung von Eisenionen durch Koordinationschelation, da Eisenionen der Schlüssel zu einigen eisenbindenden Proteinen wie Transferrin und Ferritin sind. . Selen und Zink gelten allgemein als antioxidative Nährstoffe. Diese beiden Elemente haben keine antioxidative Wirkung, können aber eine Rolle bei der Aktivität einiger antioxidativer Enzyme spielen.
