Le nombre d'oxydation de l'oxygène dans H2O2 est de -1. L'état d'oxydation correspond directement au changement du nombre d'électrons lorsqu'un atome rejoint d'autres atomes dans un composé.
H2O2, ou peroxyde d'hydrogène, peut agir comme agent oxydant ainsi qu'être oxydé. Cela signifie que le peroxyde est capable de rassembler deux autres électrons et pour un ion hydrogène. Cela modifierait encore le nombre d'oxydation de l'oxygène dans l'ion à -2. Le peroxyde peut également agir comme agent réducteur, ce qui signifie que la molécule perd deux électrons et devient une molécule O2. Le nombre d'oxydation de l'oxygène devient alors nul.
