抑えきれないほど過剰になった活性酸素による悪影響のこと。
通常、活性酸素の酸化反応は抗酸化物質によって抑制されるが、活性酸素が抗酸化物質の力を上回ると、酸化ストレスとしてタンパク質の変性やDNA損傷といったダメージ（酸化）が引き起こされる。つまり、活性酸素の酸化反応とそれに抵抗する抗酸化力との差が酸化ストレス。