Las plantas están continuamente expuestas a desafíos ambientales, incluidos contaminantes, pesticidas y metales pesados, denominados colectivamente xenobióticos. Estas sustancias inducen estrés oxidativo al generar especies reactivas de oxígeno (ERO), que pueden dañar componentes celulares como lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Para contrarrestar esto, las plantas han evolucionado vías metabólicas complejas para desintoxicar y procesar estos compuestos dañinos. El estrés oxidativo en las plantas surge principalmente de la sobreproducción de peróxido de hidrógeno (HO), aniones superóxido (O), oxígeno singlete (O) y radicales hidroxilo (OH), subproductos de actividades metabólicas como la fotosíntesis y la respiración. La presencia de xenobióticos conduce a un aumento notable de ERO, lo que puede resultar en daño celular y disrupción metabólica. Para combatir esto, las plantas han desarrollado un fuerte mecanismo de defensa antioxidante que incluye antioxidantes enzimáticos que trabajan juntos para eliminar ERO, reduciendo así sus efectos nocivos. Además de las defensas enzimáticas, las plantas también sintetizan varios antioxidantes no enzimáticos, incluidos flavonoides, ácidos fenólicos y vitaminas. Estos compuestos neutralizan eficazmente ERO y ayudan a regenerar otros antioxidantes, ofreciendo una amplia protección contra el estrés oxidativo. El metabolismo de sustancias xenobióticas en las plantas ocurre en tres etapas: la primera implica modificación, que se refiere a la alteración química de los xenobióticos para hacerlos menos dañinos. La segunda implica conjugación, donde los xenobióticos modificados se combinan con otras sustancias para aumentar su solubilidad, facilitando su eliminación de la planta. La tercera etapa implica compartimentalización, que es el almacenamiento o aislamiento de xenobióticos conjugados en partes específicas de la planta, ayudando a prevenir daños a funciones celulares vitales. Los metabolitos secundarios encontrados en las plantas, como alcaloides, terpenoides y flavonoides, juegan un papel vital en la desintoxicación y la defensa contra el estrés oxidativo. Comprender más a fondo los mecanismos oxidativos y las vías del metabolismo de xenobióticos en las plantas es esencial, ya que este conocimiento puede llevar a la formulación de estrategias derivadas de plantas destinadas a aliviar los efectos de la contaminación ambiental y mejorar la salud humana al mejorar las capacidades de desintoxicación y antioxidantes, como se discute en esta revisión.