Eksempel på en dehydrogeneringsreaksjon: dehydrogenering av metylsykloheksan til toluen.
Dehydrogenering er avspalting av hydrogen, det motsatte av hydrogenering. Under dehydrogenering fjernes hydrogen kjemisk fra en kjemisk forbindelse. Dehydrogenering kan gjennomføres med å bruke en katalysator når det samtidig er til stede hydrogen.