甲烷是一种有机化合物，分子式是CH₄，分子量为16.043。甲烷是最简单的有机物，也是含碳量最小的烃。甲烷在自然界的分布很广，是天然气，沼气，坑气等的主要成分，俗称瓦斯。
甲烷是一种很重要的燃料，是天然气的主要成分，约占87%。在标准大气压下，甲烷无色、无味；家用天然气的特殊味道，是为了安全而添加的人工气味，通常是使用甲硫醇和乙硫醇。在一大气压力的环境下，甲烷沸点是-161℃。空气中的瓦斯含量只要超过5%至15%就非常容易燃烧。液化的甲烷不会燃烧，除非在高压的环境中（通常是4至5大气压力）。中国国家标准规定，甲烷气瓶为棕色，字体为白字。
甲烷在自然界分布非常广泛，是天然气、沼气、坑气的主要成分之一。它可以用作燃料及制造氢、一氧化碳、炭黑、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。甲烷用作热水器、燃气炉热值测试标准原料。生产可燃气体报警器的标准气、校正气。还可以用于太阳能电池，非晶硅膜气相化学沉积的碳源。以及甲烷用作医药化工合成的生产原料。甲烷高温可以分解成炭黑，用作颜料、油墨、油漆以及橡胶的添加剂；氯仿和CCl4都是重要的溶剂。
除作燃料外，甲烷大量用于合成氨、尿素以及炭黑，还可以用于生产甲醇、氢气、乙炔、乙烯、二硫化碳、硝基甲烷、氢氰酸和1,4-丁二醇等。甲烷氯化可得一、二、三氯甲烷及四氯化碳。
