硫辛酸是蛋白質、醣類及脂肪的代謝中不可或缺的輔酵素，可以參與身體所有組織中不同的抗氧化反應，被稱為全能的抗氧化物。人體中的硫辛酸量非常少，加上會隨著年齡而減少，所以一定要從外界攝取，食物來源包括菠菜、甘藍、酵母、牛肉、動物內臟等等，然而食物中的含量並不高。

硫辛酸是一個非常特別的抗氧化物，同時具有水溶性及油溶性，這樣的特點使它除了可以中和細胞外的自由基之外，也可以中和細胞內的自由基，並且可以通過血腦障壁而在腦組織中發揮作用；其次，它具有獨特的含硫結構，所以可以清除各種不同的自由基，例如高氧化羥基（highly reactive hydroxyl）及單線氧（singlet oxygen）自由基；此外，硫辛酸可以螯合金屬，例如鐵、銅、鉛、汞，因此可以在自由基未形成之前就加以抑制，並且可以幫助有毒重金屬的排除。

除了擔任清除自由基這個全能的清道伕角色之外，硫辛酸更具有可以體內其它抗氧化物重新恢復抗氧化活性的能力，例如它可以延續維生素C及維生素E的活性，可以將氧化態的榖胱甘（glutathione）轉變回具有抗氧化活性的還原態。另一方面，硫辛酸可以防止糖分與蛋白質結合，也就是具有「抗糖化」的作用，可以促進細胞攝入血中糖分，因此被當作改善新陳代謝的維他命，可讓肝臟疾病患者及糖尿病患者食用。