Ključna razlika između slobodnih radikala i reaktivnih vrsta kisika je u tome što slobodni radikali mogu ili ne moraju sadržavati atome kisika, dok reaktivne vrste kisika u osnovi sadrže atome kisika.
Pojmove slobodni radikali i reaktivne vrste kisika obično koristimo naizmjenično, jer su reaktivne vrste kisika uvijek spojevi slobodnih radikala. Međutim, nisu svi slobodni radikali reaktivne kisikove vrste; oni mogu ili ne moraju sadržavati atome kisika, ali su vrlo reaktivni zbog prisutnosti nesparenog elektrona. Stoga oba ova oblika imaju tendenciju da reagiraju s prikladnim izvorima kako bi dobili elektron koji se spaja s njihovim nesparenim elektronom, tako da konfiguracija elektrona postaje stabilna.