Диметилгидрази́н — гидразосоединение алифатического ряда, бесцветная прозрачная жидкость с резким запахом органических аминов. Известны два изомерных диметилгидразина: симметричный диметилгидразин CH3NH-NHCH3 и несимметричный диметилгидразин (CH3)2N-NH2. Практическое значение имеет несимметричный диметилгидразин с температурой кипения плюс 63, 9 °С, температурой плавления минус 57, 2 °С, плотностью 0, 795 г/куб.см при 20 °С. Он растворим в воде и органических растворителях, например спирте; гигроскопичен; в водных растворах имеет слабо щелочную реакцию. На воздухе несимметричный диметилгидразин медленно окисляется, при 270 °С самовоспламеняется. Смеси паров его с воздухом в пределах 2-99% по объему взрывоопасны. К удару и детонации диметилгидразин не чувствителен; токсичен. Диметилгидразин получают нитрозированием диметиламина с последующим восстановлением диметилнитрозоамина водородом или взаимодействием диметиламина с хлорамином. Несимметричный диметилгидразин применяют в качестве горючего компонента в жидких ракетных топливах.