تتم العمليات الكيميائية للاكسدة والاختزال بواسطة نقل الإلكترونات بين المركبات الكيميائية. ويُمكن أن تحدث العملية بشكل طبيعي في خلايا الجسم، كذلك تستخدم في العمليات الصناعية المختلفة.
وهناك طرق كثيرة للاكسدة والاختزال في المحاليل الكميائية، ومن أهم هذه الطرق:
1- الاكسدة بواسطة الهواء: يُعتبر تعرض المركبات الكيميائية للهواء هو واحدٌ من أكثر طرق الأكسدة رواجًا. يستخدم هذه الطريقة عندما نقوم بتعريض المركبات الكيميائية للهواء الذي يُحتوي على الأكسجين، وذلك يؤدي إلى تغيّر حالة الاكسدة للمركبات الخاصة بها.
2- الاكسدة بواسطة الأوكسجين المحفز: يتم في هذه الطريقة اضافة مادة محفزة لتسريع عملية الأكسدة. حيث يُستخدم الأوكسجين النشط مع الأيونات الفعالة لزيادة سرعة الأكسدة.
3- الاختزال الكيميائي: هذه الطريقة تتم عن طريق تغيّر حالة الأكسدة للمركبات الكيميائية بالاستحواذ على الإلكترونات.
4- الاختزال بواسطة الماء: يتم في هذه الطريقة إزالة جزء من الأوكسجين من الماء ليرتبط مع المركبات الأخرى، كما يُمكن استخدام الماء في عمليات الاختزال من خلال تستحوذ علي الإلكترونات من المركبات الكيميائية الأخرى.