氧化數概念可這樣定義：在單質或化合物中，假設把每個化學鍵中的電子指定給所連接的兩原子中電負性較大的一個原子，這樣所得的某元素一個原子的電荷數就是該元素的氧化數。可見，氧化數是一個有一定人為性的，經驗性的概念，它是按一定規則指定了的數字，用來表征元素在化合狀態時的形式電荷數（或表觀電荷數）。這種形式電荷，正像它的名稱所指出的那樣，只有形式上的意義。
對于某一化合物或單質，只要按照上述規則就可確定其中元素的氧化數，不必考慮分子的結構和鍵的類型。因此，對于氧化還原反應用氧化數比用化合價方便得多。氧化數已成為化學中的一個基本概念，用來定義與氧化還原反應有關的概念和配平氧化還原反應方程式。
但在我國現行中學化學課本中，仍用正負化合價來定義氧化還原反應的有關概念。將前面所述氧化數概念及其應用，與中學化學課本中化合價概念的定義及其應用對比一下，就可看出，中學化學課本中所定義的化合價實際上指的是氧化數，它不同于現代化學中的（如大學化學課程中所應用的）化合價概念。