脫氨作用(英語:deamination,亦可稱為脫氨基)是指移除分子上的一個氨基。人類的肝臟經由脫氨作用將氨基酸分解,當氨基酸的氨基被去除之後,會轉變成氨。由碳及氫所組成的殘餘部分,則回收或氧化產生能量。對人體而言,氨具有毒性,因此某些酵素將會在尿素循環中將二氧化碳分子附加其上,使氨轉變成尿素或尿酸。之後這些尿素及尿酸再經由尿液排出體外。
除了氨基酸之外,DNA的構成物之一胞嘧啶(C)也會因為脫氨作用而轉變成尿嘧啶(U);胞嘧啶受到甲基化之後的產物5-甲基胞嘧啶,則會在脫氨作用下轉變成胸腺嘧啶(T)。