Peroxidionen er en anion med den kemiske formel O2^2-. Den består af to oxygenatomer, der er kovalent bundet til hinanden med en formel ladning på -2. Peroxidionen er et stærkt oxidationsmiddel og bruges ofte som blegemiddel eller desinfektionsmiddel. Det findes også i nogle mineraler, såsom perovskit og strontianit.