Sulfoxid je molekula, ktorá má atóm síry viazaný na dva uhlíky a jeden atóm kyslíka. Vzniká oxidáciou tioéterov bez toho, aby sa prešlo až na sulfón. Ako mnohé molekuly obsahujúce síru, aj sulfoxid môže niekedy veľmi zapáchať.
Sulfoxidy možno zapísať všeobecným vzorcom R-S(=O)-R'. Síra má dvojitú väzbu s kyslíkom a jednoduché väzby s uhlíkmi. Na atóme tak zostáva osamelý pár. To znamená, že tvar tohto atómu je tetraedrický. Znamená to tiež, že síra môže byť chirálnym centrom. Sulfoxidy sa používajú ako dobré ligandy pre prechodné kovy.
Dôležitou molekulou tohto druhu je dimetylsulfoxid. Nazýva sa aj DMSO. Používa sa ako rozpúšťadlo pri mnohých reakciách, najmä v biochémii.

