רדיקלים חופשיים (באנגלית: Free Radicals) הם צורונים כימיים אטומיים או מולקולריים בעלי אלקטרונים לא מזווגים, בדרך כלל כתוצאה ממספר אי-זוגי של אלקטרונים. מצב זה על פי רוב אינו יציב כימית ולכן הרדיקלים משתתפים בקלות בתגובות כימיות. רדיקלים מצוינים בכתיב כימי כנקודה בודדת בסמוך לאטום או למולקולה.