Butadien, (av butan), CH2=CH−CH=CH2, gassformig hydrokarbon i gruppen diener. Kokepunkt −4,4 °C, smeltepunkt −109 °C. Kjemisk reaktiv forbindelse som innen petrokjemisk industri brukes som utgangsstoff for en rekke produkter. I Vest-Europa utvinnes butadien fra blandinger som dannes ved petrokjemisk cracking av nafta. Utvinningen skjer ved en kombinasjon av ekstraksjon og destillasjon (ekstraktiv destillasjon). I USA fremstilles butadien hovedsakelig ved dehydrogenering av butan eller butanblandinger fra naturgass eller raffineringsavgasser. Verdens produksjonskapasitet er ca. 5 mill. tonn.
Butadien kan polymeriseres, og det anvendes først og fremst ved fremstilling av gummi og plast, særlig styren-butadien-gummi, butadiengummi, nitril-gummi og slagfast plast av typen ABS-plast. Andre industrielt viktige produkter er bl.a. heksametylen-diamin (polyamidråstoff), kloropren (til kloropren-gummi), 1,4-butandiol, sulfolan (viktig ekstraksjonsmiddel), tetrahydro-furan og maleinsyre/maleinsyreanhydrid.