Els peròxids orgànics són un compost orgànic que conté un grup funcional peròxid (ROOR'). Si R' és hidrogen, aquests compostos s'anomenen hidroperòxids, que es comenten en aquest article. Els perèsters són peròxi anàlegs dels èsters i tenen una estructura general RC (O) OOR. L'enllaç OO dels peròxids es trenca fàcilment, produint radicals lliures en forma de RO • (els punts representen electrons no aparellats). Per tant, els peròxids orgànics es poden utilitzar com a iniciador per a alguns tipus de polimerització, com la resina epoxi utilitzada en plàstics reforçats amb vidre. MEKP i peròxid de benzoil s'utilitzen habitualment per a aquest propòsit. Tanmateix, les mateixes propietats també signifiquen que els peròxids orgànics poden iniciar intencionadament o no la polimerització explosiva en materials amb enllaç químic insaturat, un procés que s'ha utilitzat en explosius. peròxids orgànics,
La longitud de l'enllaç OO en peròxids és d'uns 1,45 Å i l'angle ROO (R=H, C) és d'uns 110 graus (com l'aigua). Normalment, C − O − O − R (R=H, C) L'angle díedre és d'uns 120 graus. L'enllaç OO és relativament feble, amb una energia de dissociació de l'enllaç de 45-50 kcal/mol (190-210 kJ/mol), que és menys de la meitat de la força dels enllaços CC, CH i CO.
Els peròxids tenen un paper important en biologia. Molts aspectes de la biodegradació o l'envelliment s'atribueixen a la formació i desintegració de peròxids formats per l'oxigen de l'aire. Per combatre aquests efectes s'utilitzen una sèrie d'antioxidants biològics i artificials. Hi ha centenars de peròxids i hidroperòxids coneguts derivats d'àcids grassos, esteroides i terpens. Els àcids grassos formen molts 1,2-dioxens. La biosíntesi de prostaglandines es realitza mitjançant endoperòxids (una classe de peròxids bicíclics). A les cuques de llum, la luciferasa catalitza l'oxidació de la luciferina per produir el compost peroxi 1,2-di Oxetane. Dineneneba oxheterociclobutà és inestable i es desintegrarà espontàniament en diòxid de carboni i cetones excitades, que alliberen l'excés d'energia a través de la luminescència (bioluminescència).