Le préfixe thio-, lorsqu'il est utilisé pour un composé chimique, signifie que l'atome d'oxygène dans le composé a été remplacé par un atome de soufre. Il est souvent utilisé en chimie organique dans la dénomination des composés organosulfurés. Par exemple, le mot éther se réfère à un composé contenant de l'oxygène ayant la structure chimique R-O-R' alors que le mot thioéther se réfère à un analogue dont la structure est R-S-R'. Le préfixe thio- peut être précédé par di- et tri-. Il dérive du grec θειον, « soufre ».
Les thioéthers sont les équivalents sulfurés des éther-oxydes. Dans ces composés les deux groupes alkyles sont reliés par un atome de soufre, et non plus par un atome d'oxygène. On les obtient par la condensation de deux thiols. Parmi les thioéthers, on compte les dérivés du gaz moutarde, reconnaissables à cause de leur odeur particulière et connus pour leur forte toxicité. Un thioéther azoté est utilisé en protocole dans certains pays pour le traitement de tumeurs cancéreuses, puisqu'il a la particularité de faire mourir les cellules de façon similaire à certains rayonnements ionisants.
redresse=.67|vignette|Géométrie tétraédrique du groupe sulfoxyde. Un sulfoxyde est un composé organique contenant un groupe fonctionnel sulfinyle lié à deux atomes de carbone. Les sulfoxydes peuvent être considérés comme des thioéthers oxydés, ou encore l'équivalent organique des thionyle en chimie minérale. Un exemple de sulfoxyde présent dans la nature est l'alliine qui est un constituant de l'ail. Alliin Structural Formula V.1.svg | {{Centrer|Structure de l'[[alliine]], un sulfoxyde naturel.
L'allicine est un composé organo-sulfuré abondant dans l'ail sous une forme un peu plus complexe, comme on le trouve également dans les oignons, les poireaux et dans d'autres espèces de la famille des Liliaceae et des Alliaceae. L'allicine a été isolée pour la première fois et étudiée en laboratoire par Chester J. Cavallito en 1944. C'est un liquide incolore avec une odeur piquante caractéristique. Ce composé présente des propriétés anti-bactérienne et anti-fongique.
vignette|Structure générale d'un thioester Les thioesters - aussi dénommés esters sulfuriques - sont des composés résultant de la condensation d'un sulfure avec un groupement acyle. La formule générale d'un thioester est R−C(=O)-S-R'. Ils sont le produit de l'estérification d'un acide carboxylique avec un thiol (et non avec un alcool comme dans les esters classiques). Les thioesters sont avant tout connus par leur mauvaise odeur caractéristique. Christian de Duve leur attribue un rôle clé à propos de l'apparition de la vie.
Le thiophène est un composé chimique de formule . C'est un composé organosulfuré hétérocyclique de la classe des métalloles. Sa nature aromatique se traduit par un grand nombre de réactions de substitution. Il se présente sous la forme d'un liquide incolore à l'odeur rappelant celle du benzène. Sa chimie rappelle également celle du benzène. On trouve souvent le thiophène naturellement dans le pétrole, à des concentrations pouvant atteindre 1 à 3 %.
Le diméthylsulfoxyde noté aussi DMSO est un solvant polaire organosulfuré, aprotique, de formule . Il se présente comme un liquide incolore, qui dissout à la fois des composés polaires et non-polaires, et qui est miscible dans une large gamme de solvants organiques, ainsi que dans l'eau. Il pénètre très facilement et rapidement la peau avant de diffuser dans tout l'organisme, ce qui explique qu'une personne en ayant reçu sur la peau peut ensuite rapidement ressentir un goût d'ail dans la bouche.
redresse=.67|vignette|Formule générique des thiols avec le groupe sulfhydryle en bleu. Un thiol () est un composé organosulfuré de formule générique R–SH, où R est un radical organique (alkyle ou aryle, par exemple) et –SH le groupe sulfhydryle, analogue au groupe hydroxyle –OH des alcools en remplaçant l'atome d'oxygène par un atome de soufre. Les thiols ont été découverts par William Christopher Zeise, qui les avait nommés mercaptans , du latin mercurius captans, « qui capte le mercure », en raison de la tendance des thiolates à former des liaisons très fortes avec le mercure.
In organic chemistry, a sulfone is a organosulfur compound containing a sulfonyl () functional group attached to two carbon atoms. The central hexavalent sulfur atom is double-bonded to each of two oxygen atoms and has a single bond to each of two carbon atoms, usually in two separate hydrocarbon substituents. Sulfones are typically prepared by organic oxidation of thioethers, often referred to as sulfides. Sulfoxides are intermediates in this route. For example, dimethyl sulfide oxidizes to dimethyl sulfoxide and then to dimethyl sulfone.
Les acides sulfoniques sont une classe de composés organosulfurés de formule générale R−S(=O)2−OH, où R est un groupe alkyle ou aryle et S(=O)2(OH) est l'hydroxyde de sulfonyle. En tant que substituant, ce groupe est appelé groupe sulfo. Les acides sulfoniques peuvent être considérés comme des dérivés de l'acide sulfurique, dont l'un des groupes hydroxyle serait remplacé par un substituant organique.