Peroxit hữu cơ là hợp chất hữu cơ có chứa nhóm chức peroxide (ROOR'). Nếu R 'là hydro, thì các hợp chất này được gọi là hydroperoxide, được thảo luận trong bài viết này. Perester là chất tương tự peroxy của este và có cấu trúc chung RC(O)OOR. Liên kết OO của peroxit dễ bị phá vỡ, tạo ra các gốc tự do ở dạng RO • (các chấm tượng trưng cho các electron chưa ghép cặp). Do đó, peroxit hữu cơ có thể được sử dụng làm chất khởi đầu cho một số loại phản ứng trùng hợp, chẳng hạn như nhựa epoxy được sử dụng trong nhựa gia cố thủy tinh. MEKP và Benzoyl peroxide thường được sử dụng cho mục đích này. Tuy nhiên, các tính chất tương tự cũng có nghĩa là peroxit hữu cơ có thể cố ý hoặc vô ý bắt đầu quá trình trùng hợp gây nổ trong các vật liệu có liên kết hóa học không bão hòa, một quá trình đã được sử dụng trong chất nổ. Peroxit hữu cơ,
Độ dài liên kết OO trong peroxit là khoảng 1,45 Å và góc ROO (R=H, C) là khoảng 110 độ (giống như nước). Thông thường, góc nhị diện C − O − O − R (R=H, C) là khoảng 120 độ . Liên kết OO tương đối yếu, với năng lượng phân ly liên kết là 45-50 kcal/mol (190-210 kJ/mol), ít hơn một nửa độ bền của liên kết CC, CH và CO.
Peroxit đóng một vai trò quan trọng trong sinh học. Nhiều khía cạnh của quá trình phân hủy sinh học hoặc lão hóa được cho là do sự hình thành và phân rã của peroxit được hình thành bởi oxy trong không khí. Một loạt các chất chống oxy hóa sinh học và nhân tạo được sử dụng để chống lại những tác động này. Có hàng trăm peroxit và hydroperoxit đã biết có nguồn gốc từ axit béo, steroid và tecpen. Axit béo tạo thành nhiều 12-dioxenes. Quá trình sinh tổng hợp prostaglandin được thực hiện thông qua endoperoxide (một loại peroxit hai vòng). Ở đom đóm, Luciferase xúc tác quá trình oxy hóa Luciferin để tạo ra hợp chất peroxy 1,2-di Oxetane. Dineneneba oxheterocyclobutane không ổn định và sẽ tự phân hủy thành carbon dioxide và xeton kích thích, giải phóng năng lượng dư thừa thông qua phát quang (Phát quang sinh học).