四氧化二氮化学式N₂O₄，摩尔质量92.011 g mol−1 ，是化学合成中有用的试剂。无色气体或液体，强氧化剂，有毒，且有腐蚀性。 其易分解为二氧化氮为红棕色的气体，具有神经麻醉的毒性。
N2O4是由二氧化氮叠合而成。其固体和液体及气体均无色。随着温度升高，二氧化氮增多，颜色加深，由褐色到赤红色。在大气压下，N2O4的沸点为21.2℃，熔点-11.2℃。密度(20℃)1.446g/cm3。由于N2O4的分子成对称结构，故较为稳定。溶于水、二硫化碳等。但其与水只是有限的互溶。
