Grupa funkcyjna to atom lub zespół atomów w cząsteczce związku chemicznego, który określa typ związku i jego właściwości chemiczne. Obecność grupy funkcyjnej decyduje, w jaki sposób związek reaguje z innymi substancjami, wpływa też na jego właściwości fizyczne, takie jak rozpuszczalność czy temperatura wrzenia.
Na przykład: grupa hydroksylowa -OH w alkoholu nadaje mu właściwości umożliwia tworzenie wiązań wodorowych, grupa karboksylowa-COOH w kwasie karboksylowym nadaje właściwości kwasowe, a grupa aminowa -NH2 w aminie nadaje właściwości zasadowe.