硫氧化氢，又称巯氧化氢（英语：hydrogen thioperoxide），是一种无机化合物，其化学式为H2SO，亦可计为H2OS、SOH2或HOSH，其结构类似于过氧化氢与二硫化氢。硫氧化氢具有类似硫化氢的难闻气味，常温下易分解，由于氧的电负性较大，因此较容易分解为水和硫元素。
硫氧化氢的结构类似于过氧化氢与二硫化氢，中心由硫原子氧原子组成，外面有两个氢原子，即将过氧化氢其中一个氧原子替换为硫。但是分子的键角不同，硫氧化氢有接近垂直的键角，大于二硫化氢。OSH键角约为98.57度，但HOS键角略大于OSH键角，因此硫氧化氢是一个不对称的分子。
硫氧化氢的分子歪斜角为90.71°，略大于H2S2分子的90.6°，小于H2O2的115.5°；而硫氧键长为1.66埃，略大于过氧化氢的1.49埃、小于二硫化氢的2.055埃。另外，硫氧化氢同时具有过氧化氢的氢氧键和二硫化氢的硫氢键，但键长皆不相同，该分子的硫氢键长1.342埃，略短于二硫化氢的1.352埃；氢氧键0.96埃，略短于过氧化氢的0.97埃。
在1973就有人推测硫氧化氢的结构，尚未有人合成进行实际的实验，1977年有学者使用硫化氢的结构进行推测。1994年，硫氧化氢首次被合成，并提出实验报告，2003年，有人使用有机合成的方法制备硫氧化氢，并观测其旋转扭频谱，之后亦有研究硫氧化氘的相关实验报告，2006年，已利用红外线光谱确定硫氧化氢的结构与过氧化氢相似。
可利用二叔丁基亚砜（Di--butylsulfoxide）的裂解反应制备，首先将二叔丁基亚砜加热至500度，使一个叔丁基发生断裂，自由基将亚砜转变成次磺酸，而得到叔丁基次磺酸（-Butylsulfenic acid）为制备硫氧化氢的中间产物，然后再加热至1200度，使叔丁基发生断裂，并且被氢取代而得到硫氧化氢。
亦可以利用对重水与硫化氘放电使其发生反应，但是制成的硫氧化氢是同位素的硫氧化氘：
若使用一般的水（H2O）的话反应无法进行，平衡会向左移动。
亦可以使用半重水与硫反应制备：
