在有机化学中，羟甲基是一种结构式为<chem>-CH_2-OH</chem>的取代基，它由亚甲基（<chem>-CH_2</chem>）和羟基（<chem>-OH</chem>）组成。羟甲基与甲氧基（<chem>-O-CH_3</chem>）有相同分子式，但化学性质不同。羟甲基是丝氨酸（一种编码氨基酸）的侧链。