Skadelige effekter ved ekstreme doser med MDMA ser ut til å være indirekte og knyttet til oksidativt stress, frie radikaler og reduksjon av antioksidanter. Oksidasjon er en del av de normale metabolske prosessene i kroppen. Mens cellen gjør sitt arbeid dannes biprodukter som kalles oksidative, eller frie, radikaler. Disse molekylene har et uparet elektron som gjør dem sterkt reaktive. De trekker kraftig på elektroner fra nabomolekyler og destabiliserer disse molekylenes elektriske balanse og fører noen ganger til at molekylene går i oppløsning. Dette kan bli en kjedereaksjon.