磷酸二酯键是一种化学基团，指一分子<a href="./?mention=磷酸">磷酸</a>与两个<a href="./?mention=醇">醇</a>（<a href="./?mention=羟基">羟基</a>）<a href="./?mention=酯化">酯化</a>形成的两个<a href="./?mention=酯">酯</a>键。磷酸二酯键成了两个<a href="./?mention=醇">醇</a>之间的桥梁。例如前一个<a href="./?mention=核苷酸">核苷酸</a>的<a href="./?mention=羰基">羰基</a>中的3碳上'—OH（羟基）和后一个核苷酸的5'—磷酸基形成酯键，此处的磷酸基同时与前后两个羟基形成酯键，故称磷酸二酯键。依次连下去，形成多<a href="./?mention=核苷酸链">核苷酸链</a>，即<a href="./?mention=核酸">核酸</a>大分子链。