φαίνεται ότι διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην πρόληψη πολλών χρόνιων νοσημάτων. Στην εν λόγω ομάδα, ανήκουν ορισμένες βιταμίνες και ιχνοστοιχεία, όπως οι βιταμίνες C και Ε και το σελήνιο, και πολλές άλλες υπο-ομάδες συστατικών, όπως τα καροτενοειδή, τα φλαβονοειδή και οι πολυφαινόλες.
Η βιολογική τους δράση εντοπίζεται κυρίως στην εξουδετέρωση των ελεύθερων ριζών, οι οποίες έχουν την ιδιότητα να προκαλούν βλάβες στο γενετικό υλικό των κυττάρων, επιταχύνοντας τη γήρανση και αυξάνοντας την πιθανότητα εμφάνισης πολλών χρόνιων νοσημάτων. Ειδικότερα, έχει φανεί πως η δράση των ελεύθερων ριζών παίζει καθοριστικό ρόλο στην παθογένεια ασθενειών, όπως ο καρκίνος, τα καρδιαγγειακά νοσήματα, ο σακχαρώδης διαβήτης και οι εκφυλιστικές νόσοι του νευρικού συστήματος.
Επομένως, η υψηλή κατανάλωση αντιοξειδωτικών, που έχουν την ικανότητα να «καθαρίζουν» τις ελεύθερες ρίζες, μπορεί να συμβάλλει στη μείωση του οξειδωτικού στρες και του κινδύνου εμφάνισης των παραπάνω νοσημάτων, γεγονός που έχει επιβεβαιωθεί από πλήθος επιστημονικών μελετών. Στις πλουσιότερες πηγές αντιοξειδωτικών ανήκουν τα φρούτα, τα λαχανικά και ορισμένοι ξηροί καρποί, ενώ συστήνεται το διαιτολόγιο να περιλαμβάνει ποικιλία επιλογών όλων των χρωμάτων, ώστε να εξασφαλιστεί η πρόσληψη όσο το δυνατόν περισσότερων ειδών αντιοξειδωτικών.