[요약] 분자 내에 음(陰) 2가의 O₂를 가지는 산화물이다. 분자 내에 음(陰) 2가의 O₂를 가지는 산화물이다. 무기화합물에서는 알칼리 금속 및 알칼리토류금속 등 화합물, 즉 금속과산화물이 대표적인 것이며 각기 M^I/2O₂(M^I=H, Li, Na, K, NH₄, Rb, Cs), M^IO₂(M^I=Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Hg)의 형이 알려져 있다. 이들 금속과산화물은 금속의 양성(陽性)이 강할수록 안정되고, 양성이 약해짐에 따라 불안정해진다. 따라서 리튬을 제외한 알칼리 금속과 바륨·스트론튬·칼슘 등은 안정된 과산화물을 만드나, 리튬·마그네슘·아연·카드뮴 등의 과산화물은 불안정하다. 이 밖에 전이금속(轉移金屬)의 산소산 중에서 O₂기를 가진 것이 있으며(과산화산) 보통은 염으로서 얻는데 이것이 유리산(遊離酸) 등의 형태로 나타났을 때에도 과산화물이라 할 때가 있다. 예를 들면 TiO₃·2H₂O, HfO₃·2H₂O 등이 그것이다. 유기화합물에서는 분자 내에 과산화물 결합이라 불리는 -O-O-기를 가진 것을 과산화물이라고 한다. 과산화디알킬 R-O-O-R, 과산화아실 RCO-O-O-OCR 등이 그것이다. 또한 O₂기를 가지지 않고 단지 고원자가인 산화물을 과산화물이라 하는 경우가 있는데, 이것은 잘못된 호칭이다.