من أبرز فوائد العنب الأحمر أنه مضاد للأكسدة، حيث تعد مركبات الفلافونويد (Flavonoid) والبوليفينول (Polyphenol) من المركبات الكيميائية الفعالة كمضادات للأكسدة، وتضم مجموعة متنوعة أشهرها تواجدًا في العنب هي:
مركب ريسفيراترول (Resveratrol) وهو مركب معروف بدوره كمضاد للالتهابات وتقوية وتعزيز المناعة ضد الأمراض المعدية، ويلعب دورًا فعالًا في الوقاية من التهابات المفاصل وأمراض القلب، ومكافحة السرطانات.
مركب كيرسيتين (Quercetin) يعد مركب كيرسيتين مضادًا للأكسدة ومركبًا فعالًا في مكافحة الجذور الحرة وحماية الخلايا وأغشيتها من التلف، كما يُعد أحد المركبات المضادة للهيستامين، وبالتالي فإنه يلعب دورًا في تخفيف أعراض الحساسية الموسمية.
كما يُساعد مركب كيرسيتين في الوقاية من علامات التقدم في السن والشيخوخة، مثل التجاعيد ومشكلة التكنس البقعي.