在化學中，碳氫鍵（C?H 鍵）是碳原子和氫原子之間的化學鍵，可以在許多有機化合物中找到。 該鍵是共價單鍵，這意味著碳與最多四個氫共享其外部價電子。 這完成了它們的兩個外殼，使它們穩定。

碳-氫鍵的鍵長約為 1.09 ? (1.09 × 10?10 m)，鍵能約為 413 kJ/mol（見下表）。 使用鮑林的尺度——C (2.55) 和 H (2.2)——這兩個原子之間的電負性差異為 0.35。 由于電負性的這種微小差異，C?H 鍵通常被認為是非極性的。 在分子的結構式中，氫原子經常被省略。 僅由 C?H 鍵和 C?C 鍵組成的化合物類別是烷烴、烯烴、炔烴和芳烴。 它們統稱為碳氫化合物。

2016 年 10 月，天文學家報告說，生命的最基本化學成分——碳氫分子（CH，或亞甲基自由基）、碳氫正離子 (CH+) 和碳離子 (C+)——的結果是，在 大部分來自恒星的紫外線，而不是其他方式，例如與超新星和年輕恒星相關的湍流事件的結果，如前所述。

碳氫鍵的長度隨碳原子的雜化而略有不同。 氫原子和 sp2 雜化碳原子之間的鍵比氫和 sp3 雜化碳原子之間的鍵短約 0.6%。 氫和 sp 雜化碳之間的鍵更短，比 sp3 C-H 短約 3%。 乙烷、乙烯和乙炔的分子幾何結構說明了這種趨勢。

C?H 鍵通常很強，因此相對不活潑。 在幾種統稱為碳酸的化合物類別中，C-H 鍵的酸性足以去除質子。 未活化的 C?H 鍵存在于烷烴中，并且不與雜原子（O、N、Si 等）相鄰。 這種鍵通常只參與自由基取代。 然而，已知許多酶會影響這些反應。

盡管 C?H 鍵是xxx的鍵之一，但對于相當穩定的有機化合物，即使沒有雜原子，它的幅度變化也超過 30%。