化學需氧量(Chemical Oxygen Demand，簡稱COD)是指水體中易被強氧化劑氧化的還原性物質所消耗的氧化劑的量，結果折成氧的量，以mg/L 計。它是表征水體中還原性物質的綜合性指標，除特殊水樣外，還原性物質主要是有機物，組成有機化合物的碳、氮、硫、磷等元素往往處于較低的化合價態。在自然界的循環中，有機化合物在生物降解過程中不斷消耗水中的溶解氧而造成氧的損失，從而破壞水環境和生物群落的生態平衡，并帶來不良影響，從而確定了化學需氧量在水環境監測中的地位。

化學需氧量是水環境監測中最重要的有機污染綜合指標之一，它可用以判斷水體中有機物的相對含量，其作用與醫生以體溫判斷人的一般健康狀況有點相似。對于河流和工業廢水的研究及污水處理廠的效果評價來說，是一個重要而易得的參數。在20世紀末，化學需氧量在我國水環境管理和工業污染源普查中起了很大的作用，是國家環保總局規定的污染物總量控制指標之一。化學需氧量可以和另一個綜合指標五日生化需氧量(BOD5)聯合使用，綜合判斷水樣的可生化性，為廢水治理提供依據。一般地說，當水樣BOD5/CODCr<0.1，且>0.3 時，認為具有可生化性。

化學需氧量的分析原理基于氧化法，其定量方法因氧化劑的種類和濃度、氧化酸度、反應溫度及反應時間等條件的不同而出現不同的結果，因此，化學需氧量是條件性試驗下的測定結果。另一方面，在同樣條件下，也會因水體中還原性物質的種類和濃度不同而呈現不同的氧化程度。因此，對于化學需氧量來說，它并不是單一含義的指標，隨著測定方法的不同，測定值也不同。