在有机化学中，羟甲基是一种结构式为 − CH 2 − OH {\displaystyle {\ce {-CH_2-OH}}} 的取代基，它由亚甲基（ − CH 2 {\displaystyle {\ce {-CH_2}}} ）和羟基（ − OH {\displaystyle {\ce {-OH}}} ）组成。羟甲基与甲氧基（ − O − CH 3 {\displaystyle {\ce {-O-CH_3}}} ）有相同分子式，但化学性质不同。
羟甲基是丝氨酸（一种编码氨基酸）的侧链。
