许多研究表明慢阻肺患者的氧化应激增加。氧化物主要有超氧阴离子、羟根、次氯酸、H2O2和一氧化氮等。氧化物可直接作用并破坏许多生化大分子如蛋白质、脂质和核酸等，导致细胞功能障碍或细胞死亡，还可以破坏细胞外基质；引起蛋白酶–抗蛋白酶失衡；促进炎症反应，如激活转录因子NF-KB，参与多种炎症介质的转录，如IL-8、TNF-α以及诱导型一氧化氮合酶（NOS）和环氧化物酶等的转录。