Степень окисления это условный заряд на атоме, вычисленный исходя из предположения, что все связи являются ионными и общие электронные пары полностью смещены в сторону атома с большей электроотрицательностью.
В простых веществах степень окисления элемента всегда равна нулю.

Окислительно-восстановительные реакции — реакции, в результате которых отдельные атомы изменяют степени окисления.

Атом или ион, отдающий электроны, называют восстановителем, а процесс отдачи электронов — окислением. Атом или ион, принимающий электроны, называют окислителем, а процесс присоединения атомом или ионом электронов — восстановлением. В результате реакции окислитель восстанавливается, a восстановитель окисляется. Число электронов, отданных восстановителем, всегда равно числу электронов, приобретённых окислителем.

Примерами окислительно-восстановительных реакций служат все реакции горения:

$4{\mathrm{Al}}^0 + 3{\mathrm{O}}_2^0 = 2{\mathrm{Al}}_2^{+3}{\mathrm{O}}_3^{—2}$

В ходе реакции алюминий повышает степень окисления, т. е. окисляется, а кислород понижает степень окисления — восстанавливается.