用於抗氧化劑開發的天然物質資源非常廣泛，主要可歸納為以下幾類：
香辛料
香辛料是指壹類具有芳香和辛香等典型風味天然植物性制品，或從植物(花、葉、莖、根、果實或全草等)所提取某些香精油，包括八角、小豆落、生姜、姬茵香、芹菜、肉桂、丁香、月桂葉、肉豆蔑、馬郁蘭、薄荷屬、迷叠香、風輪菜、鼠尾草、百裏香、牛至草等。幾百年前，香辛料就被用於增強食品香味，延長食品保存時間，近幾十年，香辛料抗氧化性得到廣泛關註和研究，香辛料主要抗氧化成分為酚類及其衍生物。
1951年，Chipult等經對犯種香辛料進行抗氧化試驗研究，發現迷叠香和鼠尾草具有優異抗氧化能力;後來從中分離出迷叠香酚、鼠尾草酚等幾種強抗氧化成分。從部分唇形科香辛料如牛至草中分離出5種具有抗氧化活性的酚類化合物，如原兒茶酸、香芹酚、康香草酚、咖啡酸等，這5種化合物均比獷生育酚抗氧化活性高，其抗氧化效果與BHA相類似閉。Lee等閉指出，胡椒類黃酮、親脂酚類和其它非極性化合物具有抗氧化活性，其中毛地黃黃酮(3，4，5，7壹四輕基黃酮)抗氧化能力最強，這種強抗氧化活性歸因於其芳香環上鄰苯經基。Kikuzaki和Nakatani〔5〕從生姜中分離出14種酚類化合物，包括姜酮和姜醇，其中12種化合物有比獷生育酚強的抗氧化能力。Yanishiieva等鬧報道用夏日薄荷乙醇提取物作為天然抗氧化劑，研究其對葵花籽油在煎炸溫度下穩定性影響。
此外，百裏香精油含有百裏香酚和香芹酚，荔枝精油中富含環丙烷基脂肪酸，大蒜含有多種烯丙基硫化物，丁香中丁子香酚和沒食子酸，肉豆範中辛基苯酮等物質都有不同程度抗氧化性。
中草藥
許多學者認為某些中草藥療效與其抗氧化作用密切相關，中草藥是繼香辛料之後另壹個很有潛力的天然抗氧化劑資源。
我國臺灣學者對195種中草藥的抗氧化性能進行系統篩選和評價，發現幾乎壹半的中草藥表現出抗氧化作用，其中22種中草藥乙醇提取物抗氧化能力強於等重量生育酚川。韓國KIM等對180種中藥甲醇提取物進行試驗，發現其中科種對油酸有強抗氧化能力；進壹步又以油酸甲醋為底物試驗，發現其中11種中藥具有特別強抗氧化能力，它們是烏附子、細辛、白屈菜、甘草、補骨脂、黃等、丁香等川。谷利偉、翁新楚等使用快速氧化酸敗測定儀對1200多種中藥進行抗氧化性試驗，取得壹定的成果，首次發現20多種具有較強抗氧化性中草藥，其中包括風眼草等6種中藥抗氧化能力是迷叠香萃取物二倍，無毒且來源便宜，具有應用價值聞。此外，除對中草藥提取物抗氧化性能進行實驗外，許多學者還對提取物中抗氧化成分進行研究。金錦香甲醇提取物中有逆沒食子酸、沒食子酸及沒食子酸甲酷等6種復雜的水溶性單寧和單寧貳類化合物，它們對油酸的抗氧化能力除沒食子酸外均強於生育酚。從金錦香的乙酸乙醋提取物中分離得到質榭皮素、山奈酚及它們的三種糖貳化合物，也有較強抗氧化性。
研究報道，丹參中抗氧化活性成分，這些成分是二氫丹參酮I、丹參酮I、甲烷丹參酮、隱丹參酮和丹參酮H。其中，二氫丹參酮I抗氧化活性比BHA和BHT強，其余的也與BHA和BHT相當。甘草中含有多種黃酮類化合物，其中甘草查兒酮A、甘草查兒酮B和甘草異黃酮有較強清除自由基和抑制酶促氧化作用;土木香中含有土木香內酷和異土木香內酷的抗氧化能力優於生育酚和泛醒閉。桂皮中存在的抗氧化物質，經UV，IR、HNM分析，確定為菇烯類物質。桂皮甲醇浸膏用氯仿分離得到組分對豬油有較強抗氧化活性，其抗氧化能力與PG相當。Cao和zhu研究千金子(Radixstephaniatetrandra，S.Moore)中生物堿壹粉防己堿(Tetrandrine，Tn)抗氧化性能，與常用抗氧化劑相比，TD比v。和PG更容易與過氧化遊離基結合，因而具有較強抗氧化能力，這種抗氧化性歸因於其具有的雙酷結構。另外，對厚樸、過路黃、忍冬葉的抗氧性均有研究報道。
茶葉
茶葉富含壹類多經基的酚性物質，稱為茶多酚，是壹類以兒茶素類為主體多酚類，它們基本結構為2壹連(或鄰)苯酚基苯並毗喃衍生物，是壹種新型天然抗氧劑。在茶多酚中，起抗氧化作用的物質主要有以下四種:(l)表兒茶素;(2)表沒食子兒茶素;(3)表兒茶素沒食子酸酷;(4)表沒食子兒茶素沒食子酸醋。由於在結構中具有連或鄰苯酚基，所以，抗氧化活性要比壹般非酚性或單酚基類抗氧化劑強。
茶多酚抗氧化能力強於維生素E10壹20倍，川上等發現茶的兒茶素類對含有27%DHA魚油氧化有明顯抑制作用，添加30ppm量對魚油過氧化誘導時間則可延長6倍時間，將茶多酚酒精溶液噴酒在火腿、腌制肉表面可延長其保存期限，在方便面中添加50ppm茶多酚即可達到抗氧化效果。在大豆色拉油中添加50ppm壹100ppm茶多酚可有效地防止其氧化，且茶多酚抗氧化效果為vE的4壹7倍。茶多酚對精煉蘇子油和雙低菜籽色拉油也具有良好抗氧化效果，其抗氧化性約為常用抗氧化劑BHT3倍。1988年，衛生部在天津召開的全國食品添加劑衛生標準協作會第十三次會議上，承認了茶葉天然抗氧化劑為我國食品添加劑之壹。
食品類
谷物和食用油脂是較早用作天然抗氧化劑科學研究對象。1935年，Musher發現谷物中壹些成分具有抗氧化作用，並於次年取得美國專利。1946年，Evens和Olcott等發現植物油中生育酚及其抗氧化作用。此後，人們又從植物油中提取出其它抗氧化成分:芝麻酚、谷維素、棉酚、胡蘿蔔素、角鱉烯、磷脂、街醇等。從大豆、豌豆、花生、燕麥、蠶豆中提取抗氧化劑研究也有不少報道。
眾多果蔬類植物亦表現出優異抗氧化性能。能勢征子等經研究指出，洋蔥、辣椒和款冬莖具有較強抗氧化能力，且大多數蔬菜均有微弱抗氧化性能。對水果抗氧化性研究發現，幾種水果抗氧化成分主要是黃酮類化合物、抗壞血酸和其它有機酸。許申鴻等研究表明，葡萄籽和葡萄皮水提物對o·、·OH及DPPH自由基均有較強清除作用，且抗自由基活性為鮮葡萄籽>葡萄皮>幹葡萄籽。張立新等對21種蔬菜抗氧化能力比較研究中發現:茄子(尤其是茄子皮)、苔菜、尖椒、菜椒、西紅柿對DPPH的抑制率較高，具有較高抗氧化活性帥〕。錢明賽測試11種水果中，發現草幕抗氧化性最高，其次是李果、抑橙等山〕。郭長江對堅果類食物清除ROO·作用研究發現，葵花籽具有較強清除ROO·作用，花生、核桃次之。研究表明綠豆皮乙酸乙醋萃取物具有較強抗氧化性能，0.03%乙酸乙醋萃取物抗氧化性優於相同濃度維生素E，略低於化學合成抗氧化劑TBHQ。
其它原料
花生殼中木犀草素，高良姜中高良姜精，槐米中蘆丁，牛至草中芹菜素，錦地羅中棚皮素等屬於黃酮類化合物，它們對油脂抗氧化活性相當或高於BHT效果。大豆、水稻殼、大麥綠葉也含有黃酮類化合物，均有較好抗氧化能力。
蛋白質水解物、氨基酸和Maillard反應產物也引起人們興趣。山口直彥等用9種蛋白酶將大豆蛋白進行不同程度水解後，發現水解度為177%組分具有較強抗氧化作用。其他學者對蛋白質水解物和氨基酸抗氧化性能進行研究，發現脯氨酸、色氨酸、組氨酸、酪氨酸、蛋氨酸等抗氧化性能較強，氨基酸的組成及分子量大小會影響膚的抗氧化能力，分子量在500壹3，000內的膚抗氧化性能最佳。有學者從Mailfard反應生成物中分離出壹種類黑精，其抗氧化能力與BHA相當。
細菌和酵母也被壹些學者用以提取抗氧化劑，從發面酵母和碑酒酵母混合物中分離得到壹種無色晶體抗氧化劑，其結構已得到確證。黑曲黴菌No.172苯提取物對豬油具有顯著抗氧化性能。Fujimoto等研究發現，藻類具有抗氧化性能，其中褐藻和綠藻抗氧化能力較強，從中分離精制出抗氧化成分有脫鎂葉綠素a、磷脂、嗅酚類化合物等。