Hydrazoner är organiska föreningar med formeln R1R2C=NNNH2. I allmänhet bildas dessa föreningar genom reaktion av hydrazin med ketoner eller aldehyder. Dialkylhydrazonernas C=N-bindning kan hydrolyseras, oxideras och reduceras. På samma sätt kan N-N-bindningen reduceras till fri amin. Hydrazonderivat används för att mäta koncentrationen av ketoner och aldehyder med låg molekylvikt. Hydrazon bildas i Enders SAMP/RAMP-hydrazonalkyleringsreaktion som är en asymmetrisk reaktion som bildar kol-kol-bindningar och som påskyndas av pyrrolidin som chiralt hjälpämne. En annan välkänd reaktion där hydrazon bildas är Wolff-Kishner-reduktionen där keton eller aldehyd reagerar med hydrazin för att bilda hydrazonderivat som slutligen omvandlas till motsvarande kolväte.

Hydrazoner med en azometin-NHN=CH-grupp har rapporterats ha ett brett spektrum av biologiska/farmaceutiska egenskaper. Hydrazonerna har olika biologiska aktiviteter såsom antikonvulsiva, antidepressiva, analgetiska, antiinflammatoriska, antimikrobiella och trombocythämmande egenskaper. Hydrazoner används som håltransportmedel i fotokonduktorer i organiska skikt och som kvantitativa analytiska reagenser. Vissa N-arylsulfonylhydrazonderivat rapporteras som nya hämmare av IMP-1, ett metallo-beta-laktamas. Dessutom används hydrazonbaserade kopplingsmetoder inom medicinsk bioteknik för att koppla läkemedel till målinriktade antikroppar.