Oksidasjon er en kjemisk prosess der oksidasjonstallet til minst ett atom i reaksjonen øker, og der elektroner forskyves eller avgis. Eksempler på oksidasjon er at jern ruster og at sølv anløper.
Opprinnelig var oksidasjon en kjemisk reaksjon mellom et stoff og oksygen, oppdaget av Antoine Lavoisier. Dagens definisjon er en generalisering som omfatter langt flere reaksjoner.
Det motsatte av oksidasjon er reduksjon.
