La producción de embriones in vitro es una de las biotecnologías de la reproducción animal que ha presentado mayor desarrollo en las últimas dos décadas; sin embargo, los resultados exitosos en estos procedimientos dependen de múltiples factores, entre ellos la presencia de especies reactivas de oxígeno, debido a que el proceso de fertilización in vitro y la manipulación de los gametos y embriones expone a las células a factores endógenos y exógenos que pueden afectar los mecanismos de defensa antioxidante y por consiguiente la calidad de los gametos y embriones. En esta revisión se discutirán algunas fuentes de especies reactivas de oxígeno, el uso de antioxidantes enzimáticos, no enzimáticos y polifenólicos para disminuir el estrés oxidativo en los procesos de producción in vitro de embriones, y su efecto sobre la calidad de los oocitos y embriones, la expresión génica y su competencia para el desarrollo embrionario.