Az alkánok és az alkilgyökök általános oxidációs kémiája jól ismert, bár sok részletkérdés még csak spekulatív. Ez a fejezet áttekintést nyújt a szénhidrogének oxidációjának gázfázisú kémiájában lejátszódó reakciók, termokémia és részletes mechanizmusok részletes bemutatásáról. Az alkánoxidáció számos köztes vegyületen keresztül megy végbe a CO2 és H2O végtermékek kialakulása előtt. A köztitermékek, amelyek közé tartoznak az O-heterociklusos vegyületek, aldehidek, ketonok, egyéb oxigénezett fajok, alkének, peroxidok és CO, fontos szerepet játszhatnak az oxidáció útjának meghatározásában, és különösen a gyakorlati tüzelőberendezésekből származó szennyezés mértékének befolyásolásában. Sok ilyen vegyület esetében azonban mind a mechanikai információk, mind az elemi reakciókra vonatkozó kinetikai adatok nagyon korlátozottak. A fejezet tárgyalja az alacsony hőmérsékletű égés jellemzőit, a mechanizmusok megállapításának és a sebességállandók meghatározásának kísérleti módszereit, az elsődleges beindulási reakciókat és az alkilgyökök homolízisét is. Számos olyan kulcsfontosságú reakció van, amelyek bizonyos körülmények között óriási hatással vannak az oxidációs jelenségekre, de e reakciók jelentős részére vonatkozóan még mindig nem állnak rendelkezésre létfontosságú információk.