氧化还原反应伴随电子归属或氧化态变化，单质中元素的形式氧化数规定为零，氧化与还原在同一反应中必须相互配合

单质中元素的形式氧化数规定为零。单原子离子的氧化数等于其离子电荷。化合物中各原子氧化数的代数和符合总电荷。过氧化物中的氧具有不同于普通氧化物的氧化数。氢在某些金属氢化物中具有负氧化数。歧化反应使同一元素同时被氧化和被还原。归中反应使不同氧化态转化为中间氧化态。燃烧通常属于快速放热的氧化还原过程。

氧化反应并不一定需要有氧气直接参加。还原反应也不一定表现为物质失去氧元素。铁生锈涉及氧水和金属表面的电化学过程。锈层通常不能像致密氧化膜那样有效保护钢铁。牺牲阳极保护利用更易氧化的金属优先反应。镀层破损后防腐效果取决于金属电化学关系。漂白作用可能来自氧化也可能来自其他机制。过氧化氢可以在不同反应中表现不同角色。

电势数值不能脱离对应半反应直接使用。能自发发生的氧化还原反应可驱动原电池。氧化还原平衡受到体系组成的变化影响。强氧化剂也可能因动力学障碍暂时不反应。活泼金属与水反应的快慢存在显著差异。钝化使某些金属因表面膜形成而反应减缓。浓硝酸对某些金属的作用可能涉及钝化。还原气氛可帮助控制某些金属氧化物转化。

高锰酸根颜色变化可用于某些氧化还原分析。氧化还原滴定需要控制酸度和副反应条件。电子守恒帮助确定氧化还原反应计量关系。半反应法把总反应拆为氧化和还原两部分。酸性介质配平可以使用水和氢离子补足组成。碱性介质配平需要保持氢氧根相关电荷平衡。标准电极电势用于比较特定条件下的还原倾向。电极电势与离子浓度和温度等条件相关。