Dioxin là một nhóm hóa chất có những điểm chung về cấu tạo hóa học và đặc tính sinh học. Có vài trăm hóa chất như vậy và chúng thuộc ba phân nhóm liên quan: polychlorinated dibenzo-p-dioxin (PCDD hay dioxin), polychlorinated dibenzofuran (PCDF hay furan), và polychlorinated biphenyl (PCB, giống dioxin). Không nhiều trong số này là độc hại, những chất mà nguyên tử chlor nằm tại vị trí 2, 3, 7, 8 trên vòng carbon. Chỉ 30 trên 419 (7%) hợp chất liên quan dioxin là có độc tính đáng kể, trong đó đứng đầu và được nghiên cứu nhiều nhất là 2,3,7,8-tetrachlorodibenzodioxin (TCDD).

• 

  Polychlorinated dibenzo-p-dioxin

• 

  Polychlorinated dibenzofuran

• 

  Polychlorinated biphenyl

• 

  1,4-dioxin

Dioxin chủ yếu là sản phẩm phụ của các quá trình công nghiệp nhưng cũng có thể được sinh ra từ các quá trình tự nhiên như cháy rừng hay phun trào núi lửa. Khác với PCB, PCDD và PCDF chưa từng được chủ ý sản xuất để tiêu thụ mà hoàn toàn là phụ phẩm không mong muốn. Ví dụ tiêu biểu nhất là sự hiện diện của TCDD trong 2,4,5-trichlorophenol được sản xuất từ phản ứng của 1,2,4,5-tetrachlorobenzene với natri hydroxide. Mặc dù dioxin tồn tại với lượng thấp trong một số sản phẩm thương mại, việc sử dụng rộng rãi những sản phẩm này làm phát tán dioxin vào môi trường đến các mức độ mà đôi khi cần phải khắc phục.

Dioxin sinh ra từ luyện kim, tẩy trắng bột giấy bằng chlor, sản xuất thuốc diệt hại và diệt cỏ. Về khoản phát thải ra môi trường thì lò đốt chất thải không kiểm soát (chất thải rắn và chất thải bệnh viện) là tệ nhất do đốt không triệt để. Dioxin có ở khắp mọi nơi trên thế giới. Chúng thuộc tập hợp các chất được gọi là chất ô nhiễm hữu cơ bền bỉ (POP) tồn tại lâu ngoài môi trường. Hàm lượng dioxin cao nhất được thấy ở một số mẫu đất, trầm tích, thực phẩm, đặc biệt là sản phẩm từ sữa, cá, thịt, động vật có vỏ. Con người nhiễm dioxin hầu hết là từ thực phẩm ăn vào. Bởi tính bền và ái lipid, dioxin đa phần tích lũy trong mô mỡ động vật, được hấp thu và lưu trữ tại đó lâu dài. Trong cơ thể, dioxin mất 7–11 năm để bán rã. Thực phẩm nhiều chất béo như những sản phẩm động vật có nồng độ dioxin cao hơn; ngược lại dioxin tồn tại không đáng kể trong rau, quả, ngũ cốc. Tính chất hóa học khác bao gồm ít tan trong nước, kỵ nước, áp suất hơi thấp, và điểm nóng chảy cao.