氧化还原反应，也称为 氧化还原反应或 redox反应，是指在化学反应过程中，反应物中元素的化合价发生升降变化的反应。这种反应的本质是电子的转移，即某些元素失去电子（被氧化），而另一些元素获得电子（被还原）。氧化还原反应通常由两个半反应组成：氧化反应和还原反应，这两个半反应是同时发生的，并且遵守电荷守恒定律。
在氧化还原反应中，化合价升高的反应称为氧化反应，化合价降低的反应称为还原反应。氧化反应和还原反应是相互依存的，不能独立存在，它们共同组成了一个完整的氧化还原反应。
氧化还原反应在自然界和工业生产中都有广泛的应用，例如燃烧、呼吸作用、光合作用、化学电池、金属冶炼、火箭发射等。
从化合价的角度来看，氧化还原反应还可以定义为：化学反应前后，元素的化合价发生升降变化的反应。
需要注意的是，并非所有化学反应都是氧化还原反应。例如，无机复分解反应中的离子交换通常不涉及电子的转移，因此不属于氧化还原反应。而置换反应、有单质参加或生成的化合反应和分解反应通常都是氧化还原反应。