谷胱甘肽是属于含有巯基的、小分子肽类物质，具有两种重要的抗氧化作用和整合解毒作用。谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸结合而成的三肽，半胱氨酸上的巯基为其活性基团（故谷胱甘肽常简写为G-SH），易于碘乙酸、芥子气（一种毒气）、铅、汞、砷等重金属盐络合，而具有了整合解毒作用。谷胱甘肽（尤其是肝细胞内的谷胱甘肽）具有非常重要的生理作用就是整合解毒作用，能与某些药物（如扑热息痛）、毒素（如自由基、重金属）等结合，参与生物转化作用，从而把机体内有害的毒物转化为无害的物质，排泄出体外。
  谷胱甘肽有还原型（G-SH）和氧化型（G-S-S-G）两种形式，在生理条件下以还原型谷胱甘肽占绝大多数。谷胱甘肽还原酶催化两型间的互变。该酶的辅酶为磷酸糖旁路代谢提供的NADPH。氧化型谷胱甘肽（Glutathione oxidized），CAS：27025-41-8常用作酶法测定NADP和NADPH的氢受体。