Hidroxilamin, (NH2OH), az ammónia oxigénezett származéka, amelyet az oximok aldehidekből és ketonokból történő szintézisében használnak. Az oximok könnyen redukálódnak aminokká, amelyeket színezékek, műanyagok, szintetikus szálak és gyógyszerek előállítására használnak; a ciklohexanon oximja átalakítható az epsilon-kaprolaktám izomerjévé, amelyből a nylon-6 készül. A hidroxilamin és szervetlen sói erős redukálószerek, amelyeket polimerek előállításához és fényképészeti fejlesztők alkotórészeként használnak.
A hidroxilamin többféle módszerrel is előállítható; jelenlegi technikai jelentőségű a nitroalkánok (RCH2NO2) hidrolízise és a nitrogén-oxid (NO) katalitikus hidrogénezése.
A tiszta hidroxilamin színtelen, kristályos szilárd anyag (olvadáspontja 33,05° C ). Instabil, nitrogén-oxidra és hidrogénre bomló vegyület, ezért általában sók formájában kezelik.