Composto nitro, qualquer de uma família de compostos químicos em que o grupo nitro (-O-N=O) forma parte da estrutura molecular. Os exemplos mais comuns são substâncias orgânicas nas quais um átomo de carbono está ligado por uma ligação covalente ao átomo de nitrogênio do grupo nitro. Os compostos nitrosos são polares, e aqueles sem outro grupo quimicamente reactivo são líquidos incolores ou amarelos pálidos que são apenas ligeiramente solúveis em água. Muitos compostos nitrosos são comercialmente produzidos para uso como explosivos, solventes ou intermediários químicos (substâncias valorizadas como matéria-prima no processamento químico posterior).
Um composto nitro normalmente é feito pela reação, chamada nitração, entre o ácido nítrico e um composto orgânico. A nitração de compostos aromáticos, tais como benzeno ou tolueno, é comumente realizada tratando-os com uma mistura de ácidos nítrico e sulfúrico a temperaturas de 100° C ou inferiores. Estas temperaturas não são suficientemente altas para nitrificar compostos alifáticos; o propano, contudo, é comercialmente convertido numa mistura de nitrometano, nitroetano, 1-nitropropano e 2-nitropropano, permitindo-lhe reagir com vapores de ácido nítrico a temperaturas de cerca de 400° C. A mistura é então separada nos seus componentes por destilação fraccionada.
A reacção mais importante dos compostos nitrosos aromáticos é a sua redução, que pode ser provocada por uma grande variedade de agentes. Em condições ácidas, a redução produz quase sempre uma amina. Em meios neutros, a redução pode produzir uma hidroxilamina. Em solução alcalina, são formados compostos contendo ligações nitrogênio-nitrogênio (azo, hidrazo, ou compostos azóicos).