Ácidos dicarboxílicos são compostos orgânicos que apresentam em sua estrutura dois grupos funcionais carboxila. A fórmula molecular dos ácidos dicarboxílicos é bastante escrita como HOOC-R-COOH, onde o R é usualmente um grupo alcano, alceno ou alcino. O uso dos ácidos dicarboxílicos está associado ao preparo de copolímeros como o nylon e de Poli Tereftalato de Etila (as famosas garrafas PET).

Em geral, os ácidos dicarboxílicos mostram os mesmos comportamentos químicos e reatividades dos ácidos monocarboxílicos. A ionização da segunda carboxila ocorre mais vagarosamente do que a primeira. Isto se dá porque mais energia é requerida para separar o íon hidrogênio positivo do ânion duplamente carregado do que de um simplesmente carregado.

Quando um dos grupamentos carboxila é substituído por um grupamento aldeído, a estrutura resultante é chamada de "ácido aldeídico"