Als Methoxylierung bezeichnet man in der Chemie eine Reaktion zur Einführung einer oder mehrerer Methoxygruppen.
Die Methoxygruppe besteht aus einer Methylgruppe- und einem Sauerstoff-Atom und ist eine funktionelle Gruppe in einer organisch-chemischen Verbindung. Methoxygruppen finden sich als funktionelle Gruppe von Methylethern, Methylestern, vom Methanol abgeleiteten Halbacetalen und Vollacetalen.