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二氧化铱化学式为IrO2，是唯一明确知道其特性的铱氧化物，其晶格为金红石TiO2结构，其中有六配位的铱及三配位的氧。二氧化铱和其他稀有金属的氧化物可用在工业电解的阳极电极，以及电生理学研究中用到的微电极。
二氧化铱可以由铱黑（细粉末状的铱金属）在空气或氧中氧化来制备：
块状金属铱在空气中加热时会形成二氧化铱薄膜。
沸腾的六氯合铱(IV)酸盐和碱反应并在真空中干燥，可以得到IrO2·2H2O，再将其在氮气中加热至350℃，得到黑色的IrO2。
二氧化铱中，铱显+4价，对热稳定，是最稳定的铱氧化物，在1100℃下不会分解[3]。它不溶于硝酸、硫酸或者碱，但可以和盐酸或氢溴酸反应，分别生成[IrCl6]2-和[IrBr6]2-配离子。
二氧化铱可以用于制作涂层电极。