羟基自由基的化学式通常写作 ·OH。这里的点（·）表示存在一个未成对的电子，表明它具有高度的反应活性。羟基自由基由一个氧原子（O）和一个氢原子（H）组成，其中氧原子带有一个不成对的电子，这使得它成为一种非常强的氧化剂。
在化学反应中，羟基自由基能够迅速与许多有机物和无机物发生反应，夺取其一个电子而成为稳定的负一价离子（-OH^-），同时生成一个新的自由基。这种链式反应使得羟基自由基具有极强的氧化能力和极高的反应速率常数。
由于羟基自由基的高反应性和强氧化性，它在环境科学、生物学和材料科学等领域有着广泛的应用和研究价值。例如，在环境治理方面，羟基自由基可以用于降解有机污染物；在生物学领域，它与细胞的损伤和衰老等过程密切相关；而在材料科学中，则可以利用它的特性来改性或合成新型功能材料。
