W reakcji chemicznej utlenianie zawsze zachodzi z towarzyszącą reakcją redukcji. Reakcja utleniania i redukcja są w rzeczywistości określane jako reakcje połowiczne, ponieważ razem tworzą pełną reakcję.
Reakcje redukcji utleniania są częściej określane jako reakcje redoks. Jednym z poglądów na temat reakcji redoks, która najwcześniej jest, jest transfer tlenu: utlenianie to przyrost tlenu, a redukcja to utrata tlenu. Na przykład, podczas spalania wodoru, tlen jest redukowany, ponieważ traci jeden atom tlenu, a wodór jest utleniany, ponieważ zyskuje atom tlenu, tworząc wodę.
Alternatywny pogląd na reakcje redoks dotyczy zysku i strat wodoru: utlenianie to utrata wodoru, a redukcja to zysk wodoru. Na przykład, przy całkowitym spalaniu metanu, węgiel utlenia się, ponieważ traci cztery atomy wodoru, a tlen zostaje zredukowany, ponieważ uzyskuje dwa atomy wodoru tworząc wodę.
Bardziej akceptowany naukowo pogląd na reakcje redoks dotyczy strat i zysków elektronów: utlenianie to utrata elektronów, a redukcja to zysk elektronów. Na przykład, w reakcji magnezu i chloru, magnez jest utleniany, ponieważ traci dwa elektrony, a chlor jest redukowany, ponieważ zyskuje dwa elektrony.
