小球藻糖蛋白具有抗氧化作用，可清除体内自由基。
自由基是人体生命活动中生化反应的中间产物，这包括超氧阴离子自由基(O2·)和羟自由基(·OH)等。许多疾病的发生发展与自由基对组织的损伤有密切的关系，它们可以损伤碳水化合物、蛋白质、脂类、核酸等生物大分子物质，导致功能和代谢紊乱，加快机体的衰老过程，诱发癌症、心血管疾病等。正常情况下，机体产生和清除自由基处于动态平衡。但当物理或生物的因素引起自由基不能被及时清除，外源自由基清除剂可以降低体内自由基水平，使机体维持一个良好的状态。
从小球藻中提取蛋白质，在体外设计清除超氧阴离子自由基(O2·)和羟自由基(·OH)实验，结果表明，所提取的蛋白质能清除超氧阴离子自由基，且随浓度升高清除能力逐渐升高；但对羟自由基的清除是有条件的，具有清除和生成的双重功效，黑暗条件下能清除羟自由基，浓度越高清除能力越强，但光照条件下则会生成羟自由基。
