Antyoksydanty jako suplementy Zastosowanie antyoksydantów w zapobieganiu chorób jest kontrowersyjne. Podawanie wysokich dawek beta karotenu osobom z grupy wysokiego ryzyka, np. palaczy zwiększa ryzyko powstania raka płuc. W grupach mniejszego ryzyka, podawanie witaminy E wydaje się zmniejszać ryzyko chorób serca. W innych chorobach, jak np. choroba Alzheimera dowody na korzyści wynikające z suplementacji witaminy E są mieszane.
Uważa się, że stres oksydacyjny (taki jak sformułował go Denham Harman w wolnorodnikowej teorii starzenia) ma znaczenie dla procesu starzenia. Z jednej strony istnieją dobre dowody wspierające tę teorię u organizmów modelowych, takich jak Drosophila melanogaster i Caenorhabditis elegans , a z drugiej, dowody uzyskane w laboratorium Michaela Ristowa wskazują na to, że stres oksydacyjny może także podnosić oczekiwaną długość życia Caenorhabditis elegans poprzez indukcję odpowiedzi wtórnej na początkowo wysokie stężenie reaktywnych form tlenu. W oparciu o czyste hipotezy proces ten nazywano wcześniej mitohormezą lub hormezą mitochondrialną. U ssaków kwestia ta jest jeszcze mniej jasna.