脱氧核糖是一种有机物，化学式为C4H9O3CHO。它是一种存在于所有细胞中的戊糖衍生物。它是一种糖，分子中氢原子和氧原子的数量不是2:1。脱氧核糖天然存在于D-2-脱氧核糖中，在2-位比D-核糖少一个氧原子。
D-2-脱氧核糖在晶体中以五元环状半缩醛存在，有α-和β-两种异构体。它是多核苷酸脱氧核糖核酸的一种成分。在DNA中，脱氧核糖磷酸分子通过磷酸二酯键连接成链，构成多核苷酸纤维的骨架。
脱氧核糖通常由脱氧核糖核酸制备。生物体内由核糖核苷酸合成脱氧核苷酸的过程是由核糖核苷酸还原酶催化的。以真核生物中的非血红素铁酶为例，已经发现了三种不同的核糖核苷酸还原酶。反应机理如下:首先，半胱氨酸残基的酶-S带走C3氢，生成C3自由基。
