自由基既能在生物体内参与前列腺素、凝血酶原、胶原蛋白的合成，以及机体内免疫、解毒、细胞增殖分化、生殖和胚胎发育等重要生理功能，也会因过量产生而导致组织细胞、亚细胞和分子结构破坏，构成诸多疾病的病理学基础。具体如下：
一、破坏细胞膜
自由基反应性极为活泼，会增强脂质过氧化反应，改变膜受体、膜蛋白酶和离子通道的脂质微环境，致使功能出现障碍，破坏膜的基本特性。
1.使膜受体功能异常，影响细胞对外界信号的接收和传导。
2.干扰膜蛋白酶的活性，影响蛋白质的合成和代谢。
3.改变离子通道状态，影响离子的跨膜转运。
二、损伤蛋白质和基因
影响功能表达或引起细胞变异，从而对机体造成损害。
1.导致蛋白质结构和功能改变，影响其正常的生理作用。
2.可能引起基因突变，增加患癌风险。
三、破坏组织的分子结构
逐渐扩展造成功能损伤，进一步危害机体健康。
1.破坏细胞内的生物大分子，如核酸、多糖等。
2.影响组织的正常代谢和修复能力。
过多的自由基会损伤蛋白质、核酸和细胞膜，造成人体正常细胞和组织的损坏，最终形成自由基产生过多、清除自由基能力下降、自由基积累的恶性循环。目前已证实自由基积累参与炎症、肿瘤、衰老、血液病等多种疾病的发生发展。
总之，自由基对机体既有有益作用，也有有害影响，关键在于其数量和平衡状态。我们应关注自由基相关问题，采取适当措施维持机体的健康。