元素與氧氣結合的作用稱做氧化，相反的，失去氧氣的叫做還原。

兩個氫分子與一個氧分子結合而產生一個水分子，也是氧化反應的一種。所以失去電子的反應稱做氧化，得到電子的反應稱做還原。

舉例來說，鐵生銹的叫做氧化作用，把銹鐵還原就能回復原狀。人體也有氧化還原作用，促進氧化的物質是自由基，還原水則能促進還原作用。

1. 抑制自由基：
由呼吸而進入體內的氧氣，在體內搬運的過程中產生『自由基』，自由基和體內的不飽和脂肪結合，變成過氧化脂肪質，造成老化、癌症、動脈硬化的原因。並且最近的報告顯示自由基能破壞DNA環，可見現代的疾病都與自由基有關連。還原水在體內能抑制自由基。

2. 還原水的效果：
最近許多研究機關透過實驗證明了還原水的效果，尤其九州大學的研究論文已刊登在“BBRC”，引起了學界極大的回響。科學研究顯示還原水對自由基所引起的胃黏膜傷害、胃腸異常發酵、DNA受損等，有很好的治療效果。