Trong phản ứng hóa học, phản ứng oxi hóa luôn xảy ra với phản ứng khử kèm theo. Phản ứng oxi hóa và phản ứng khử thực chất được gọi là một nửa phản ứng vì chúng cùng nhau tạo thành một phản ứng toàn phần.
Phản ứng oxy hóa-khử thường được gọi là phản ứng oxy hóa khử. Một quan điểm về phản ứng oxy hóa khử, là phản ứng sớm nhất, là về sự chuyển oxy: quá trình oxy hóa là thu được oxy, trong khi quá trình khử là mất oxy. Ví dụ, trong quá trình đốt cháy hydro, oxy bị khử vì nó mất đi một nguyên tử oxy và hydro bị oxy hóa vì nó thu được một nguyên tử oxy, tạo thành nước.
Một quan điểm khác về phản ứng oxy hóa khử là về sự thu được và sự mất đi của hydro: quá trình oxy hóa là sự mất đi hydro, trong khi sự khử là sự thu được hydro. Ví dụ, trong quá trình đốt cháy hoàn toàn khí mêtan, cacbon bị ôxy hóa vì nó mất 4 nguyên tử hydro và oxy bị khử vì nó thu được 2 nguyên tử hydro để tạo thành nước.
Một quan điểm khoa học hơn được chấp nhận về phản ứng oxy hóa khử là về sự mất và đạt được của các điện tử: quá trình oxy hóa là sự mất đi các điện tử, trong khi sự khử là sự thu được các điện tử. Ví dụ, trong phản ứng giữa magiê và clo, magiê bị oxi hóa vì mất hai điện tử, còn clo bị khử vì mất hai điện tử.
