脱氢反应是指有机化合物分子在高温和催化剂或脱氢剂存在的条件下脱去氢。脱氢反应是一种消除反应，也是氧化反应的一种形式。

在有机化合物里，通常H原子被连接在C原子上，因为H原子对电子的吸附力是最弱的，所以C-H化合键的实质，是C原子夺取了H原子的电子。而发生脱氢后，吸附在C子上的氢被夺走，也就意味着被吸附在C原子上的电子被夺走。实质就是C原子被氧化。如果有羟基（H-C-O-H)里的H原子被脱去，形成C=O双键，O原子的状态没有变化，被氧化的仍然是C原子，大家自己琢磨。所以脱氢是“C原子被氧化”的过程，或者说是“底物被氧化的过程”。反之，加氢，就应该是“C原子被还原”的过程，或者说是“底物被还原的过程”。