氫氧化物是一種雙原子陰離子，化學式為OH-。它由一個氧和氫原子組成，由一個共價鍵結合在一起，并帶有負電荷。它是水的重要但通常是次要的成分。它起到堿、配體、親核試劑和催化劑的作用。氫氧根離子形成鹽，其中一些在水溶液中解離，釋放出溶劑化的氫氧根離子。氫氧化鈉是一種年產數百萬噸的商品化學品。相應的電中性化合物HO?是羥基自由基。原子的相應共價鍵合基團-OH是羥基。氫氧根離子和羥基是親核試劑，在有機化學中可以作為催化劑。

許多名稱中帶有氫氧化物一詞的無機物質并不是氫氧根離子的離子化合物，而是含有羥基的共價化合物。

除了NaOH和KOH具有非常大規模的應用，其他堿金屬的氫氧化物也很有用。氫氧化鋰是強堿，pKb為-0.36。氫氧化鋰用于航天器、潛艇和循環呼吸器的呼吸氣體凈化系統，以去除呼出氣體中的二氧化碳。

2LiOH+CO2→Li2CO3+H2O

鋰的氫氧化物優于鈉的氫氧化物，因為它的質量較低。氫氧化鈉、氫氧化鉀和其他堿金屬的氫氧化物也是強堿。

氫氧化鈹Be(OH)2是兩性的。氫氧化物本身不溶于水，溶度積logK*sp為-11.7。加入酸會產生可溶性水解產物，包括三聚離子[Be3(OH)3(H2O)6]3+，其具有在鈹離子對之間橋接形成六元環的OH基團。在非常低的pH值下，水離子[Be(H2O)4]2+形成了。將氫氧化物加成到Be(OH)2中得到可溶的四羥基鈹酸鹽/四羥基鈹酸鹽陰離子，[Be(OH)4]2-。

該組中其他氫氧化物在水中的溶解度隨著原子序數的增加而增加。氫氧化鎂的Mg（OH）2是一種強堿（最多其溶解度，這是非常低的純水中的極限），因為是更重的堿土金屬的氫氧化物：氫氧化鈣，氫氧化鍶，和鋇氫氧化物。氫氧化鈣的溶液或懸浮液稱為石灰水，可用于測試弱酸性二氧化碳。反應Ca(OH)2+CO2?Ca2++HCO?3+OH-說明氫氧化鈣的堿性。堿石灰是強堿NaOH和KOH與Ca(OH)2的混合物，用作CO2吸收劑。

硼B(OH)3最簡單的氫氧化物，稱為硼酸，是一種酸。與堿金屬和堿土金屬氫氧化物的氫氧化物不同，它在水溶液中不會離解。相反，它與充當路易斯酸的水分子反應，釋放質子。

B(OH)3+H2O?B(OH)?4+H+

硼的多種氧陰離子是已知的，其質子化形式含有羥基。

四羥基鋁酸鹽(III)離子

氫氧化鋁Al(OH)3是兩性的，溶于堿性溶液。

Al(OH)3(固體)+OH-(aq)?Al(OH)?4(aq)

在從鋁土礦礦物生產純氧化鋁的拜耳法中，這種平衡是通過仔細控制溫度和堿濃度來控制的。在xxx相中，鋁以Al(OH)的形式溶解在熱堿性溶液中?4，但礦物中通常存在的其他氫氧化物，例如氫氧化鐵，不溶解，因為它們不是兩性的。去除不溶物后，即所謂的赤泥，通過降低溫度和向提取物中加入水，使純氫氧化鋁沉淀，通過稀釋堿，降低溶液的pH值。鋁土礦中可能存在的堿性氫氧化鋁AlO(OH)也是兩性的。

在弱酸性溶液中，鋁形成的羥基/羥基復合物與硼的復合物略有不同，這反映了Al(III)與B(III)的尺寸更大。[Al13(OH)32]7+物質的濃度非常依賴于總鋁濃度。在結晶化合物中發現了各種其他羥基配合物。也許最重要的是堿性氫氧化物AlO(OH)，一種以礦物名稱而聞名的聚合材料，根據晶體結構可形成勃姆石或硬水鋁石。氫氧化鎵、氫氧化銦和氫氧化鉈(III)也是兩性的。氫氧化鉈（I）是一種強堿。

在某些情況下，上述金屬離子部分水解的產物可以在結晶化合物中找到。一個引人注目的例子是鋯(IV)。由于高氧化態，即使在低pH值下，Zr4+的鹽也會在水中廣泛水解。最初配制為ZrOCl2·8H2O的化合物被發現是四聚陽離子[Zr4(OH)8(H2O)16]8+的氯化物鹽，其中Zr4+為正方形兩個氫氧根離子在正方形的每一邊的Zr原子之間橋接，并且每個Zr原子上連接有四個水分子。

礦物孔雀石是堿式碳酸鹽的典型例子。式Cu2CO3(OH)2表明它介于碳酸銅和氫氧化銅之間。事實上，在過去，該公式被寫為CuCO3·Cu(OH)2。該晶體結構由銅，碳酸根和氫氧根離子組成。礦物煙酰胺是堿式氯化物的一個例子。它的分子式為Cu2Cl(OH)3。在這種情況下，組成更接近氫氧化物而不是氯化物CuCl2·3Cu(OH)2。銅會形成羥基磷酸鹽(libentenite)、砷酸鹽(ollenite)、硫酸鹽(brochantite)和硝酸鹽化合物。白鉛是一種堿式碳酸鉛，(PbCO3)2·Pb(OH)2，由于其不透明的性質，它已被用作白色顏料，但現在它的使用受到限制，因為它可能成為鉛中毒的來源。