Ein Sulfoxid ist ein Molekül, bei dem ein Schwefelatom an zwei Kohlenstoffe und ein Sauerstoffatom gebunden ist. Es stammt aus der Oxidation von Thioethern, ohne bis zum Sulfon zu gehen. Wie viele schwefelhaltige Moleküle kann Sulfoxid manchmal sehr stark riechen.

Sulfoxide können mit der allgemeinen Formel R-S(=O)-R' geschrieben werden. Schwefel hat eine Doppelbindung mit dem Sauerstoff und Einfachbindungen mit den Kohlenstoffen. Dadurch bleibt ein einsames Paar am Atom zurück. Das bedeutet, dass die Form an diesem Atom tetraedrisch ist. Es bedeutet auch, dass der Schwefel ein chirales Zentrum sein kann. Sulfoxide werden als gute Liganden für Übergangsmetalle verwendet.

Ein wichtiges Molekül dieser Art ist Dimethylsulfoxid. Es wird auch DMSO genannt. Es wird als Lösungsmittel für viele Reaktionen verwendet, insbesondere in der Biochemie.