Durante el ejercicio, el consumo de oxígeno puede aumentar hasta 10 veces y esto incrementa la producción de oxidantes, más sus consecuencias degenerativas, que inciden en la fatiga muscular durante y después del ejercicio. La reacción inflamatoria que se produce tras el ejercicio físico también está asociada con el estrés oxidativo, al menos durante las 24 horas posteriores y la respuesta del sistema inmunitario al deterioro causado por el ejercicio alcanza su máximo entre el segundo y el séptimo día después del ejercicio. Los neutrófilos producen radicales libres para reponer el tejido dañado y en respuesta también aumentan los niveles de antioxidantes para frenar los procesos de recuperación.
Parece coherente pensar que el ejercicio físico fortalece los mecanismos antioxidantes del organismo y en particular el sistema del glutatión, para hacer frente al aumento del estrés oxidativo. Este efecto protector frente a las enfermedades asociadas al estrés oxidativo puede explicar cómo las personas que realizan ejercicio físico de manera regular y sin excesos disfrutan de mejor salud.