二元酸是指在水溶液中能进行电离，而产生两个水合氢离子H3O+的酸类，例如硫酸H2SO4等。二元酸在有机化学中主要指含有二个羧基—COOH的羧酸。此外，所有的二元酸都是结晶化合物。

二元酸可分无机化合物二元酸、有机二元酸，其中无机化合物二元酸包括含氧酸和氢酸、硫酸、硫化氢等；有机二元酸包括草酸等。在合成丙烯酸甲酯中，常用的二元酸有邻苯二甲酸酐（即邻苯二甲酸酐）、间苯二甲酸等原料。

长链二元酸作为基础原料可生产许多高附加值的高新技术产品，包括高级尼龙热熔胶、高级尼龙工程塑料、高级香料等。此外，截至2022年2月24日，国内外对发酵法生产二元酸的研究已有40多年的历史，有不同的技术路线和方法，但只有中国、日本、美国和德国开展长链二元酸发酵的产业化。

判定

无机化合物无氧二元酸的判定

氢离子（）的个数为2。如硫化氢(溶液)、氢酸(溶液)等都是。

无机含氧二元酸的判定

一般可直接看酸分子结构中羟基个数，光看氢原子的个数是不准确的，如是二元酸而不是三元酸(另外1个氢原子并不在羟基上)。不过准确地说，必须是能在水中电离的羟基才算，比如碲酸虽然有6个羟基，但实际上是二元酸而不是六元酸，原因是第3级电离常数小于水，故碲酸最多只能有2个羟基在水中电离。

有机二元酸的判定

对于有机羧酸，直接看羧基()的个数即可，分子中有几个羧基，就是几元羧酸。如草酸、谷氨酸、天门冬氨酸等都含有2个羧基，因此都是二元羧酸。

如果有机化合物含有羟基，还需看羟基个数(但与无机化合物含氧酸一样，必须是能在水中电离的羟基才算)。其实羧基也含有羟基，且能电离，因此这一点同样适用于羧酸。这里要特别注意，如果连接羟基的C(碳)原子另外3个共价键全部以单键形式连接在其它原子上时，这个羟基称为醇羟基，是不能电离的。比如：phenolphthalein的2个羟基由于连在苯环上(苯环的C原子互相之间并不是单键)因此都可以电离，所以酚酞是二元酸；而乙二醇的2个羟基都是醇羟基(连接羟基的C原子另外三个共价键都是单键)，因此乙二醇不属于二元酸(它并不属于酸类)。乙醇酸()的2个羟基只有1个能电离(羧基的一部分)，另一个是不能电离的醇羟基，因此它是一元酸而不是二元酸。

举例

硫酸

硫酸是一种强酸。易溶于水，能以任意比与水混溶。质量分数以上的浓硫酸，pH值约为负2，酸性很强，同时还具有强氧化性、吸水性和脱水性。硫酸是基本化学工业中重要产品之一。它不仅作为许多化工产品的原料，而且还广泛地应用于其他的国民经济部门。

硫酸的电离分两步，每一步电离出一个氢离子。其中，第一步电离是完全电离(强酸电离)，第二步则是不完全的(弱酸电离)。

硒酸

酸是一种强酸，酸性基本和硫酸相当。浓硒酸也有脱水性和吸水性但弱于硫酸，氧化性略强于硝酸，远强于硫酸。

偏硅酸

有软化血管的作用，对心脏病、高血压有一定疗效。

氢硫酸

二元氢酸，是硫化氢气体的水溶液，易挥发，其酸性比碳酸稍弱，除具有酸性以外，还具有强还原性，不能在空气中长期保存，否则会生成硫和水而出现黄白色浑浊物。氢硫酸主要用于制取各种无机化合物硫化物，或者合成小分子的含硫有机化合物。

乙二酸

俗名草酸，分子式，结构式，分子结构为两个羧基直接相连。它在有机酸当中酸性算比较强的，可用来去除铁锈。草酸易与含钙物质形成不溶于水的草酸钙，而草酸钙是最常见的肾结石。

碳酸

分子式，结构式，也有2个羧基(共用一个一水碳酸钠双键)，因此它具备二元羧酸的一些性质，被戏称为甲二酸。但由于它不稳定，且在水中不能大量存在(溶于水中的二氧化碳只有一小部分可以转变为碳酸)，因此它的酸性比一般的二元羧酸要弱了不少。

谷氨酸

本名是L-2-氨基戊二酸，是一种非必需氨基酸。它被广泛用于食品添加剂，它的钠盐(谷氨酸钠)是味精的主要成分。

虽然从名字上看，只要同时有氨基(属于碱性基团)和羧基(属于酸性基团)的物质就属于氨基酸，但是，生物学上研究的氨基酸都满足这样的结构，因为只有符合这样结构的氨基酸才能组成蛋白质。根据这一点，像谷氨酸这样含有两个羧基的氨基酸，另一个羧基必定是在R基上。