过氧化氢(H2O )与二价铁离子Fe2+的混合溶液具有强氧化性，可以将很多有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态 ，氧化效果十分明显。但是它的氧化性* 一般的有机物可完全被氧化为无机态，所以作为有机合成所需的选择性氧化剂 ，芬顿试剂有点氧化性太强了，难以有所作为。水环境污染日趋严重，持久性有机污染物(指难降解的有机物)的降解问题 ，是污染控制化学中的研究重点。然而芬顿试剂在氧化降解持久性有机污染物方面有*的优势，不久芬顿氧化成为废水深度氧化方法中一主流方法，其运用范围也不断扩大。
芬顿氧化机理
Fenton 氧化工艺是由 H2O2和 Fe2+组成的组合体系，实质是在酸性条件下，H2O2在 Fe2+的催化作用下产生具有高反应活性的羟基自由基（•OH），其氧化裂解有机大分子，使其分解为容易处理的有机物。Fenton 氧化技术处理有机污染物的实质是•OH 与有机污染物作用，其反应机理如下：
Fe2++ H2O2→Fe3++OH-+•OH
Fe3++ H2O2→Fe2++HO2•+H+
Fe2++•OH→Fe3++OH-
H2O2+•OH→HO2•+H2O•
H2O2+HO2•→O2+ H2O+•OH
Fe2++ HO2•→Fe3++HO2•
HO2•→O2-+ H+
O2-+ H2O2→O2+ OH-+•OH
自由基氧化降解有机物的实质是•OH 通过电子转移等途径传播自由基链反应，部分进攻有机物 RH 夺取氢，生成游离基R•，R•进一步降解为小分子有机物或者矿化为 CO2和H2O等无机物，部分与有机物反应是 C—C键或 C—H 键发生裂变，***终降解为无害物。