鹵代甲烷化合物是甲烷（CH_{4）的衍生物，其中一個或多個氫原子被鹵素原子（F、Cl、Br或I）取代。鹵代甲烷既是天然存在的，特別是在海洋環境中，也是人類制造的，最明顯的是作為制冷劑、溶劑、推進劑和熏蒸劑。包括氯氟烴在內的許多鹵代甲烷已經引起了廣泛的關注，因為它們在暴露于高海拔地區的紫外線時變得活躍，并破壞了地球的保護性臭氧層。}

與甲烷本身一樣，鹵代甲烷是四面體分子。鹵素原子的大小和電荷與氫以及彼此之間的差別很大。因此，大多數鹵甲烷偏離了甲烷的完美四面體對稱性。

鹵甲烷的物理特性取決于化合物中鹵素原子的數量和特性。一般來說，鹵甲烷具有揮發性，但由于鹵化物的極化性，其揮發性比甲烷低。鹵化物的極化性和分子的極性使它們成為有用的溶劑。鹵甲烷的可燃性遠遠低于甲烷。廣義上講，化合物的反應性以碘化物xxx，氟化物最低。

鹵甲烷可從豐富的前體（即天然氣或甲醇）和鹵素或鹵化物中大規模生產。它們通常由三種方法之一制備。

• 甲烷的自由基氯化（在紫外線下）：

CH_{4 + Cl2 → CH3Cl + HCl。}

這種方法對于生產CH_{4-nCln（n=1、2、3或4）很有用。這種方法的主要問題是它會產生鹽酸，而且會產生不同產品的混合物。使用過量的CH4主要產生CH3Cl，使用過量的Cl2主要產生CCl4，但仍會有其他產品的混合物。這種方法用于生產一氯化物、-溴化物和-碘化物。}