О́леум (от лат. Oleum - масло) — раствор серного ангидрида SO₃ в серной кислоте H₂SO₄.

Олеум представляет собой вязкую маслянистую бесцветную жидкость или легкоплавкие кристаллы, которые, однако, могут приобретать самые различные оттенки вследствие наличия примесей. При попадании на кожу человека вызывает тяжёлые ожоги, «шипение» и последующее кипение подобно маслу на раскалённой сковороде, разъедая кожу. На воздухе «дымит», реагирует с водой с выделением тепла. Концентрация серного ангидрида может варьироваться в очень широких пределах: от единиц до десятков процентов. Олеум содержит также пиросерные кислоты, получающиеся по реакциям:

${\displaystyle {\mathsf {H_{2}SO_{4}+SO_{3}\rightarrow H_{2}S_{2}O_{7}}};}$

${\displaystyle {\mathsf {H_{2}SO_{4}+2SO_{3}\rightarrow H_{2}S_{3}O_{10}}}.}$