二羰基化合物（英語：Dicarbonyl Compound）是指带有两个羰基（C=O）官能团的有机化合物。
α、β、γ-二羰基化合物的羰基相对位置，根据R与R'基团为氢还是烃基可以分为二醛、二酮、酮醛
根据两个羰基相对位置的不同，可以分为α-二羰基化合物、β-二羰基化合物、γ-二羰基化合物等等，其中α-二羰基化合物能水化为对应的偕二醇，β-二羰基化合物具有烯醇式的互变异构，形成对应的α,β-不饱和羰基化合物，两个羰基间的氢具有明显的酸性[1]。
根据羰基两侧基团的不同，可以分为二醛、二酮、酮醛等，若羰基连接有羟基成为羧基官能团，还包括醛酸、酮酸、二羧酸等。
二羰基化合物
类型
特点
示例
结构
二醛
两个羰基一侧都为氢原子
丁二醛
二酮
两个羰基两侧都为烃基
丁二酮
酮醛
一个羰基一侧为氢原子，另一个羰基两侧都为烃基
丙酮醛
羟基二羰基化合物
类型
特点
示例
结构
醛酸
带有醛基的羧酸
乙醛酸
酮酸
带有酮基的羧酸
丙酮酸
二羧酸
带有两个羧基的羧酸
丙二酸