Mengikut keterlarutan antioksidan, ia boleh dibahagikan kepada dua kategori:-antioksidan larut air dan-antioksidan larut lemak. Antioksidan larut air-biasanya ditemui dalam matriks dan plasma sitoplasma, manakala antioksidan larut-lemak melindungi lipid membran sel daripada peroksidaan. Sebatian ini sama ada dibiosintesis dalam tubuh manusia atau ditelan melalui diet. Antioksidan yang berbeza diagihkan dalam cecair dan tisu badan dalam julat kepekatan tertentu. Glutathione dan koenzim Q10 kebanyakannya ditemui dalam sel, manakala antioksidan lain seperti asid urik lebih meluas (lihat jadual di bawah untuk butiran). Sesetengah antioksidan hanya terdapat dalam tisu badan tertentu tertentu kerana kesan antioksidannya dan juga patogen penting dan faktor patogenik.
Sesetengah sebatian berkoordinasi dan kelat dengan logam peralihan untuk menghalang logam daripada memangkinkan penghasilan radikal bebas dalam sel, dengan itu memainkan peranan dalam pertahanan antioksidan. Perkara yang sangat penting dalam kaedah pertahanan anti-oksida ini ialah mengasingkan ion besi melalui pengkelat koordinasi, kerana ion besi adalah kunci kepada beberapa protein-pengikat besi seperti transferrin dan feritin. . Selenium dan zink secara amnya dianggap sebagai nutrien antioksidan. Kedua-dua unsur ini tidak mempunyai kesan antioksidan tetapi boleh memainkan peranan dalam aktiviti beberapa enzim antioksidan.
