Az oxidatív stressz fontos szerepet játszik a szívelégtelenség kialakulásában. A szívizomzatban megtalálható összes sejttípus részt vesz az oxigén- és a nitrogén-szabadgyökök termelésében. A reaktívoxigén-származékok potenciális forrásának a szívben a NADPH-oxidáz, a nitrogén-oxid-szintázok, a lipoxigenázok, a ciklooxigenázok, a xantinoxidáz, a citokróm P450 enzimek, illetve a mitokondriális légzési lánc elemei tekinthetők. A reaktívoxigén-származékok okozta károsodás magában foglalja mind a vascularis rendszer (endotheldiszfunkció, atherosclerosis), mind a myocardium direkt károsodását (bal kamrai remodelling). A reaktívoxigén-származékok sejtszinten fehérje-, lipid- és DNS-károsodáshoz, valamint számos jelátviteli út modifikációjához vezetnek, amelyek központi szerepet töltenek be a remodelling, a hypertrophia és a kamrai dilatatio kialakulásában.