Die Terpenoide, manchmal auch Isoprenoide genannt, sind eine große und vielfältige Klasse natürlich vorkommender organischer Chemikalien, die von der 5-Kohlenstoff-Verbindung Isopren und den Isoprenpolymeren, den Terpenen, abgeleitet sind. Die meisten sind multizyklische Strukturen mit sauerstoffhaltigen funktionellen Gruppen. Etwa 60 % der bekannten Naturstoffe sind Terpenoide. Obwohl sie manchmal austauschbar mit „Terpenen“ verwendet werden, enthalten Terpenoide zusätzliche funktionelle Gruppen, die in der Regel O-haltig sind. Terpenoide sind Kohlenwasserstoffe und „stellen die größte Klasse von Sekundärmetaboliten dar und enthalten in der Regel keinen Stickstoff oder Schwefel in ihrer Struktur… Infolgedessen haben viele Terpenoide ausgeprägte pharmakologische Aktivitäten und sind daher für Medizin und Biotechnologie interessant.“

Pflanzliche Terpenoide werden wegen ihrer aromatischen Eigenschaften verwendet und spielen eine Rolle in traditionellen pflanzlichen Heilmitteln. Terpenoide sind verantwortlich für den Duft von Eukalyptus, den Geschmack von Zimt, Nelken und Ingwer, die gelbe Farbe von Sonnenblumen und die rote Farbe von Tomaten. Zu den bekannten Terpenoiden gehören Citral, Menthol, Kampfer, Salvinorin A in der Pflanze Salvia divinorum, die Cannabinoide in Cannabis, Ginkgolide und Bilobalide in Ginkgo biloba und die Curcuminoide in Kurkuma und Senfkörnern. Das Provitamin Beta-Carotin ist ein Terpenderivat, das als Carotinoid bezeichnet wird.

Die Steroide und Sterole in Tieren werden biologisch aus Terpenoidvorstufen hergestellt. Manchmal werden Terpenoide zu Proteinen hinzugefügt, z.B. um ihre Bindung an die Zellmembran zu verbessern; dies wird als Isoprenylierung bezeichnet.