A legfontosabb különbség a szabad gyökök és a reaktív oxigénfajok között az, hogy a szabad gyökök tartalmazhatnak vagy nem tartalmazhatnak oxigénatomokat, míg a reaktív oxigénfajok lényegében oxigénatomokat tartalmaznak.
A szabad gyökök és a reaktív oxigénfajok kifejezéseket általában felcserélhető módon használjuk, mert a reaktív oxigénfajok mindig szabad gyökök. Azonban nem minden szabad gyökö reaktív oxigénfaj; tartalmazhatnak vagy nem tartalmazhatnak oxigénatomokat, de a párosítatlan elektron jelenléte miatt nagyon reaktívak. Ezért ezek a formák hajlamosak reagálni megfelelő forrásokkal, hogy elektront kapjanak párosítatlan elektronjukkal, így az elektronkonfiguráció stabil lesz.
