Conosciuto anche come idrogenazione retrograda, la deidrogenazione è un processo chimico attraverso il quale l'idrogeno viene staccato da una molecola o composto. Una reazione opposta all'idrogenazione, è una reazione fortemente endotermica che coinvolge la rimozione dell'idrogeno, usando ossidanti convenzionali, reazioni di trasferimento dell'idrogeno o condizioni di reflusso. L'immediata ossidazione dell'idrogeno risultante porta alla conversione dei reagenti nei prodotti e alla produzione di calore necessaria per la reazione.
Esistono vari tipi di reazioni di deidrogenazione. Includono ma non sono limitati a quanto segue: aromatizzazione, che è la conversione di composti non aromatici in composti aromatici in presenza di catalizzatori; deidrogenazione di ammina, per cui le ammine vengono convertite in nitrili vari e vengono utilizzati reagenti per la conversione, compresa l'IF5; e idrogenolisi, quando un composto organico viene scomposto dalla reazione di idrogeno in presenza di un catalizzatore e un solvente.
La deidrogenazione costituisce la reazione di base per la produzione di molti composti organici, tra cui la produzione di elastomeri, lubrificanti e plastica, tra gli altri. Tra le applicazioni con immenso vantaggio industriale vi è la deidrogenazione della paraffina leggera per produrre le corrispondenti olefine per la produzione di etilbenzene e alchil-benzeni lineari. Questi sono i mattoni fondamentali per la produzione di materie plastiche e lubrificanti.