硫酸根，也可称为硫酸根离子，化学式为SO₄²¯。S原子采用 sp3杂化，离子呈 正四面体结构，硫原子位于正四面体体心，4个氧原子位于正四面体四个顶点。S－O键键长为149pm，有很大程度的双键性质。4个氧原子与硫原子之间的键完全一样。存在于硫酸水溶液，硫酸盐、硫酸氢盐等的固体及水溶液中。

【离子结构】硫酸根是一个硫原子和四个氧原子通过共价键连接形成的四面体结构，硫原子以sp3杂化轨道成键，硫原子位于四面体的中心位置上，而四个氧原子则位于它的四个顶点，一组S－O－S键的键角为109°28'，S－O键的键长为1.49pm。因硫酸根得到两个电子才形成稳定的结构，因此带负电，且很容易与金属离子或铵根结合，产生离子键而稳定下来。

硫酸根离子的结构说法不一。根据高等教育出版社出版的《无机化学》（第四版）下册p503-505，“SO₄²⁻离子呈正四面体结构，其中S－O键键长为149pm，有很大程度的双键性质。4个氧原子与硫原子之间的键完全一样。”

硫酸根遇高温会分解为二氧化硫和氧。因此煤在燃烧前都要经过总硫含量测定，以减少有害气体的排放。

一般硫酸盐都易溶于水。硫酸银略溶，碱土金属（除Be、Mg外）和铅的硫酸盐微溶。可溶性硫酸盐从溶液中析出的晶体常常带有结晶水如CuSO₄·5H₂O、FeSO₄·7H₂O等。除碱金属和碱土金属外，其他硫酸盐都有不同程度的水解作用。