Trạng thái oxy hóa hay số oxy hóa (hai khái niệm không hẳn đồng nhất) là số chỉ mức oxy hóa của nguyên tử của nguyên tố hóa học trong một hợp chất hóa học. Con số này chính là điện tích theo lý thuyết của nguyên tử của nguyên tố đó nếu giả sử toàn bộ số liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử hợp chất đều là liên kết ion. Trạng thái oxy hóa thường là số nguyên, có thể dương, âm hoặc bằng 0. Trong một số trường hợp trạng thái oxy hóa là phân số, ví dụ trường hợp sắt có trạng thái oxy hóa bằng 8/3 trong hợp chất oxit sắt từ (Fe3O4). Trạng thái oxy hóa cao nhất là +8 (gặp ở các nguyên tố rutheni, xenon, osmi và iriđi trong các hợp chất tetroxit của chúng) trong khi trạng thái oxy hóa thấp nhất là -4 (gặp ở một số nguyên tố trong nhóm cacbon).Trong phản ứng oxy hóa khử diễn ra sự thay đổi trạng thái oxy hóa của nguyên tử. Trạng thái oxy hóa giảm thì gọi là sự khử, trong khi trạng thái oxy hóa tăng thì gọi là sự oxy hóa.Quy tắc gán trạng thái oxy hóa cho nguyên tử của nguyên tố như sau:[1]