Le peroxyde d'hydrogène tue les bactéries en oxydant leurs parois cellulaires, en leur volant des électrons et en perturbant leurs structures chimiques. Le peroxyde d'hydrogène est un composé avec deux atomes d'hydrogène et deux atomes d'oxygène. Elle est très similaire à l'eau, mais elle contient un atome d'oxygène supplémentaire qui se libère facilement pour réagir avec son environnement, souvent de manière destructive pour les organismes environnants.
L'oxygène destructeur contenu dans le peroxyde d'hydrogène est connu sous le nom de radical libre. Le groupe peroxyde, qui est composé de deux ions oxygène, réagit avec les parois cellulaires bactériennes et les structures d'autres cellules. Chaque atome d'oxygène possède un électron non apparié, qui est très instable et le rend extrêmement réactif.
Bien que le peroxyde d'hydrogène soit un désinfectant courant en raison de ses propriétés antibactériennes, il est dangereux pour les cellules humaines ainsi que pour les bactéries. Il endommage les tissus environnants s'il reste trop longtemps sur une plaie. À des concentrations plus élevées, il est corrosif. Le corps dispose cependant de certaines défenses contre cette activité, qui produit le moussage souvent constaté après l'application de peroxyde d'hydrogène.
Le corps humain possède certaines enzymes qui aident à décomposer les peroxydes avant qu'ils ne causent trop de dommages, car ces radicaux libres se forment naturellement pendant la respiration aérobie. L'accent mis sur les antioxydants alimentaires ces dernières années provient des radicaux libres métaboliques qui endommagent les cellules humaines de la même manière que le peroxyde fabriqué.
