Podle rozpustnosti antioxidantů je lze rozdělit do dvou kategorií: ve vodě-rozpustné antioxidanty a v tucích-rozpustné antioxidanty. Ve vodě -rozpustné antioxidanty se obvykle nacházejí v cytoplazmatické matrici a plazmě, zatímco antioxidanty -rozpustné v tucích chrání lipidy buněčných membrán před peroxidací. Tyto sloučeniny jsou buď biosyntetizovány v lidském těle, nebo jsou přijímány stravou. Různé antioxidanty jsou distribuovány v tělesných tekutinách a tkáních v určitém rozmezí koncentrací. Glutathion a koenzym Q10 se nacházejí hlavně v buňkách, zatímco jiné antioxidanty, jako je kyselina močová, jsou rozšířenější (podrobnosti viz tabulka níže). Některé antioxidanty jsou přítomny pouze v určitých specifických tělesných tkáních kvůli jejich antioxidačním účinkům a také důležitým patogenům a patogenním faktorům.
Některé sloučeniny koordinují a chelatují s přechodnými kovy, aby zabránily kovu katalyzovat produkci volných radikálů v buňkách, čímž hrají roli v antioxidační obraně. Obzvláště důležitým bodem této anti{0}}oxidační obranné metody je izolace železných iontů prostřednictvím koordinační chelace, protože ionty železa jsou klíčem k některým-proteinům vázajícím železo, jako je transferin a feritin. . Selen a zinek jsou obecně považovány za antioxidační živiny. Tyto dva prvky nemají antioxidační účinek, ale mohou hrát roli v aktivitě některých antioxidačních enzymů.
