Autooxidación se denomina a una reacción que es provocada por un agente oxidante, como el oxígeno, el cual ataca a los ácidos grasos insaturados produciendo compuestos que generan la llamada rancidezoxidativa.
Se da en alimentos grasos y en lípidos en general.
Se forman radicales Peroxi (RO2-), Alcoxi (RO-) o Alquilo (R-), que quedan libres, y sustraen átomos de hidrógeno de los ácidos grasos.
Los compuestos formados en esta fase son muy inestables y tienden a reaccionar rápidamente dando lugar a la fase de propagación.
La reacción en cadena muchas veces se detiene muy rápido, ya sea por sustancias protectoras llamadas cazadores de radicales o por un fenómeno de recombinación en el curso del cual dos radicales más o menos idénticos se unen de nuevo por medio de sus electrones libres y detienen las reacciones en cadena que dañan todo tipo de moléculas que se encuentren en su entorno.