Utlenianie jest podstawową reakcją chemiczną, w której substancja oddaje elektrony. Może to zachodzić poprzez reakcję z tlenem lub przez oddanie elektronów akceptorowi elektronów. Klasycznym przykładem utleniania jest reakcja żelaza z tlenem, prowadząca do powstania rdzy.
Utlenianie jest ważnym procesem w przyrodzie i technologii. W przyrodzie stanowi przyczynę wielu istotnych przemian chemicznych. Na przykład fotosynteza u roślin zachodzi poprzez utlenianie węgla, podczas gdy oddychanie odbywa się poprzez utlenianie węgla i innych związków w organizmach żywych. W technologii utlenianie jest często wykorzystywane do modyfikowania materiałów lub poprawy ich właściwości. Na przykład utlenianie metali stosuje się w celu zwiększenia odporności na korozję lub poprawy Przyczepność powłok.
Utlenianie może jednak mieć także niepożądane skutki. Korozja, czyli rozkład materiałów wskutek utleniania, może na przykład prowadzić do znacznych uszkodzeń budynków, mostów, pojazdów i innych konstrukcji. W biologii utlenianie może powodować uszkodzenia komórek i tkanek oraz prowadzić do różnych chorób.
Ogólnie rzecz biorąc, utlenianie jest ważnym procesem w chemii, biologii i technologii. Może być użyteczne lub szkodliwe, w zależności od sposobu jego zastosowania. Badanie i kontrolowanie utleniania ma zatem ogromne znaczenie dla rozwoju nowych materiałów, technologii i terapii medycznych.