São organelas membranosas, com cerca de 0,2 a 1μm de diâmetro, presentes no citoplasma de células animais e de muitas células vegetais. Essas organelas contêm diversos tipos de oxidases, enzimas que utilizam gás oxigênio para oxidar substâncias orgânicas, processo em que se forma como subproduto, peróxido de hidrogênio, conhecido como água oxigenada. Essa substância é tóxica para as células, mas, apropriadamente, os peroxissomos contêm também a enzima catalase, que degrada o peróxido de hidrogênio transformando-o em água e gás oxigênio.
A principal função dos peroxissomos é a oxidação de ácidos graxos, que serão utilizados para a síntese de colesterol e de outros compostos importantes, além de constituírem matéria prima para a respiração celular cuja função é a obtenção de energia.
Os peroxissomos são particularmente abundantes nas células do fígado e dos rins, chegando a constituir até 2 % do volume das células hepáticas. Nesses órgãos, eles têm por função oxidar diversos tipos de substâncias tóxicas absorvidas do sangue (como o álcool, por exemplo) transformando-as em produtos inócuos. Os peroxissomos participam também na produção dos ácidos biliares pelo fígado.
Acredita-se que novos peroxissomos surgem por autoduplicação de outros preexistentes. Nesse processo, um peroxissomo incorpora enzimas e novos componentes de sua membrana, cresce e divide-se em 2. Suas enzimas são sintetizadas por ribossomos livres no citosol e em seguida são incorporados pela organela.