黄嘌呤脱氢酶，为需氧脱氢酶，以FAD（黄素腺嘌呤二核苷酸, Flavin adenine dinucleotide）、FMN（黄素单核苷酸）为辅基，因而亦称为黄素蛋白或黄酶---因FAD一种电子受体，藉由接受电子转化为semiquinone (FADH·)或FADH2 (hydroquinone form)--;此类酶催化作用物脱氢并以氧为受氢体，产物为H2O2而不是H2O。人们习惯将需氧脱氢酶也称为氧化酶，如胺氧化酶、黄嘌呤氧化酶等。

黄嘌呤，是嘌呤降解途径的产物，主要的化合物，并会在黄嘌呤脱氢酶的作用下转换为尿酸。黄嘌呤是嘌呤衍生物，并且很少在核酸的成分中发现。黄嘌呤脱氢酶和黄嘌呤氧化酶催化相同的底物,但因电子受体不同,得到生化作用截然相反的产物:抗氧化剂—尿酸和氧化剂—自由基。XD在一些条件下转化为XO,後者通过产生的自由基对机体造成损伤。它们具有的特殊生化活性受到了人们的关注,人们对此开展了许多研究,本文将对几个研究热点作一概述。

黄嘌呤是一组通常用作温和的兴奋剂和支气管扩张剂，特别用於治疗哮喘症状。黄嘌呤包括咖啡因，茶碱，可可碱（主要在巧克力中发现），和马黛因。