二元酸是指在水溶液中能進行電離，而產生兩個水合氫離子H3O+的酸類，例如硫酸H2SO4等。二元酸在有機化學中主要指含有二個羧基—COOH的羧酸。此外，所有的二元酸都是結晶化合物。
二元酸可分無機化合物二元酸、有機二元酸，其中無機化合物二元酸包括含氧酸和氫酸、硫酸、硫化氫等；有機二元酸包括草酸等。在合成丙烯酸甲酯中，常用的二元酸有鄰苯二甲酸酐（即鄰苯二甲酸酐）、間苯二甲酸等原料。
長鏈二元酸作為基礎原料可生產許多高附加值的高新技術產品，包括高級尼龍熱熔膠、高級尼龍工程塑料、高級香料等。此外，截至2022年2月24日，國內外對發酵法生產二元酸的研究已有40多年的歷史，有不同的技術路線和方法，但只有中國、日本、美國和德國開展長鏈二元酸發酵的產業化。
判定
無機化合物無氧二元酸的判定
氫離子（）的個數為2。如硫化氫(溶液)、氫碲[dì]酸(溶液)等都是。
無機含氧二元酸的判定
一般可直接看酸分子結構中羥基個數，光看氫原子的個數是不準確的，如H?PO?是二元酸而不是三元酸(另外1個氫原子并不在羥基上)。不過準確地說，必須是能在水中電離的羥基才算，比如碲酸雖然有6個羥基，但實際上是二元酸而不是六元酸，原因是第3級電離常數小于水，故碲酸最多只能有2個羥基在水中電離。
有機二元酸的判定
對于有機羧酸，直接看羧基()的個數即可，分子中有幾個羧基，就是幾元羧酸。如草酸、谷氨酸、天門冬氨酸等都含有2個羧基，因此都是二元羧酸。
如果有機化合物含有羥基，還需看羥基個數(但與無機化合物含氧酸一樣，必須是能在水中電離的羥基才算)。其實羧基也含有羥基，且能電離，因此這一點同樣適用于羧酸。這里要特別注意，如果連接羥基的C(碳)原子另外3個共價鍵全部以單鍵形式連接在其它原子上時，這個羥基稱為醇羥基，是不能電離的。比如：phenolphthalein的2個羥基由于連在苯環上(苯環的C原子互相之間并不是單鍵)因此都可以電離，所以酚酞是二元酸；而乙二醇的2個羥基都是醇羥基(連接羥基的C原子另外三個共價鍵都是單鍵)，因此乙二醇不屬于二元酸(它并不屬于酸類)。乙醇酸(HOCH?COOH)的2個羥基只有1個能電離(羧基的一部分)，另一個是不能電離的醇羥基，因此它是一元酸而不是二元酸。
舉例
硫酸
硫酸是一種強酸。易溶于水，能以任意比與水混溶。質量分數以上的濃硫酸，pH值約為負2，酸性很強，同時還具有強氧化性、吸水性和脫水性。硫酸是基本化學工業中重要產品之一。它不僅作為許多化工產品的原料，而且還廣泛地應用于其他的國民經濟部門。
硫酸的電離分兩步，每一步電離出一個氫離子。其中，第一步電離是完全電離(強酸電離)，第二步則是不完全的(弱酸電離)。
硒酸
酸是一種強酸，酸性基本和硫酸相當。濃硒酸也有脫水性和吸水性但弱于硫酸，氧化性略強于硝酸，遠強于硫酸。
偏硅酸
有軟化血管的作用，對心臟病、高血壓有一定療效。
氫硫酸
二元氫酸，是硫化氫氣體的水溶液，易揮發，其酸性比碳酸稍弱，除具有酸性以外，還具有強還原性，不能在空氣中長期保存，否則會生成硫和水而出現黃白色渾濁物。氫硫酸主要用于制取各種無機化合物硫化物，或者合成小分子的含硫有機化合物。
乙二酸
俗名草酸，分子式，結構式，分子結構為兩個羧基直接相連。它在有機酸當中酸性算比較強的，可用來去除鐵銹。草酸易與含鈣物質形成不溶于水的草酸鈣，而草酸鈣是最常見的腎結石。
碳酸
分子式，結構式，也有2個羧基(共用一個一水碳酸鈉雙鍵)，因此它具備二元羧酸的一些性質，被戲稱為甲二酸。但由于它不穩定，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轉變為碳酸)，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，是一種非必需氨基酸。它被廣泛用于食品添加劑，它的鈉鹽(谷氨酸鈉)是味精的主要成分。
雖然從名字上看，只要同時有氨基(屬于堿性基團)和羧基(屬于酸性基團)的物質就屬于氨基酸，但是，生物學上研究的氨基酸都滿足這樣的結構，因為只有符合這樣結構的氨基酸才能組成蛋白質。根據這一點，像谷氨酸這樣含有兩個羧基的氨基酸，另一個羧基必定是在R基上。
參考資料 >
二元酸.北京西林布克網絡科技有限公司.2024-03-09
【科普】酸.揭陽大南海石化工業區管理委員會.2024-03-09
二元酸.中國大百科全書.2024-03-09
“壟斷”中國95%的長鏈二元酸，凱賽生物何以成為全球合成生物學龍頭?| 巨頭解碼.上海臺倫信息科技有限責任公司.2024-03-09
第十二章 羧酸及其衍生物.中國科學技術大學.2024-03-09
醇酸樹脂的類型及其應用. 橡塑助劑網.2024-03-09
干貨 | 醇酸樹脂的生產.方鑫樹脂.2024-03-09
2023年中國醇酸樹脂行業市場全景分析：行業趨向環保、高性能方向發展，新材料技術領域市場前景巨大[圖].智研咨詢.2024-03-09
有機酸與微生物工業.中國科學院微生物研究所.2024-03-09