Η εξέταση ελεύθερες ρίζες οξυγόνου (ROS) ή δραστικές ρίζες οξυγόνου μετρά το οξειδωτικό στρες στο οποίο μπορεί να εκτεθούν τα σπερματοζωάρια. Τα υψηλά επίπεδα οξειδωτικού στρες οδηγούν σε βλάβες το DNA, το RNA και τα τελομερή του σπέρματος και, ως εκ τούτου, μπορεί να αποτελούν την κοινή υποκείμενη αιτιολογία της ανδρικής υπογονιμότητας, των επαναλαμβανόμενων αποβολών, καθώς επίσης και την εμφάνιση συγγενών δυσπλασιών στους απογόνους.
Τα ROS στο σπέρμα μετρώνται με χημειοφωταύγεια (λουμινόλη) σύμφωνα με τις προτεινόμενες διαδικασίες του ΠΟΥ.