Základní antioxidační enzym (EC 1.15.1.1, Expasy, Wikipedie), obsažený prakticky ve všech aerobních organismech. Urychluje přeměnu (dismutaci) superoxidu na peroxid vodíku a kyslík: 2 O2.- + 2 H+ → H2O2 + 2 O2 Mikroorganismy s mutací genu pro SOD nejsou schopny přežít v aerobním prostředí. Člověk má cytoplazmatickou SOD, obsahující atom mědi a zinku (Cu,Zn-SOD), enzym mitochondriální obsahuje mangan (Mn-SOD). Některé mikrorganismy mají Fe-SOD. Hereditární deficit SOD se u člověka projeví jako amyotrofická laterální skleróza. Zvýšená aktivita SOD může být reakcí na nadměrnou zátěž volnými radikály (superoxidem).