Vrije radicalen zijn molecules die via fotolyse of chemische reactie, een ongepaard elektron in hun buitenste valance shell hebben. Deze radicalen zijn zeer reactieve en dus hebben een korte levensduur. Wanneer een vrije radicalen met een meer stabiele molecuul, de radicale vaak reageert trekt een Atoom van het en wordt een stabiele molecuul zelf. De oorspronkelijke molecule dan wordt een vrije radicalen en reageert met andere soorten van atomen en moleculen in een lange reeks (of een ketting) van reacties totdat het proces de beëindiging fase (zie hieronder bereikt). In deze fase twee vrije radicalen combineren, delen van het paar van elektronen en het breken van de keten.