酚氧化酶是一類廣泛存在於動物、植物、微生物等有機體內的含銅金屬酶。酚氧化酶的主要作用是催化分子氧對多種酚的氧化，形成醌類化合物，並進一步聚合成棕褐色化合物。這種酶在無脊椎動物的先天免疫防禦中起著重要的作用。
酚氧化酶可以作用於一元酚、鄰苯二酚和對苯二酚等底物。在正常情況下，酚氧化酶和底物在細胞質中是分隔開的。然而，當植物受傷後，會有愈傷反應，呼吸增強，並釋放出酚類物質，這些酚類物質可以被酚氧化酶氧化成醌，醌類可抑制微生物的感染，起到自我保護的作用。
此外，酚氧化酶還參與了一些生物催化劑的角色，例如在茶樹生命活動和茶葉加工過程中參與一系列由酶促活動而引起的化學變化，催化兒茶素形成鄰醍，進一步形成茶黃素等色素物質和香氣成分等。酚氧化酶催化的反應還可套用於多巴藥物的生產、含酚污水的淨化等方面。