En chimie organique, un groupe hydroxyle est un groupe fonctionnel constitué d'un atome d'oxygène et d'un atome d'hydrogène, –OH rattaché à une molécule organique. Associé à une chaîne carbonée aliphatique, il caractérise les différents alcools et, placé sur un cycle aromatique, les phénols ; il est aussi présent dans les très nombreux composés dits hydroxylés, notamment dans les polysaccharides (polymères de sucres).
D'après les règles de l'Union internationale de chimie pure et appliquée (UICPA – IUPAC), le terme hydroxyl(e) fait référence au radical libre ·OH, tandis que le groupe fonctionnel –OH est appelé groupe hydroxy (en anglais : hydroxy group)[1].