Ksantino oksidazė – (ksantino oksidazė/dehidrogenazė; EC 1.17.3.2; EC 1.1.3.22) oksidoreduktazė, ksantino hidrataciją iki šlapimo rūgšties katalizuojantis fermentas.

Fermento prostetinėje grupėje yra molibdeno ir geležies (Fe³⁺) jonai ir FAD. Panašiai kaip ir kitos oksidazės jis oksiduoja purinus susidarant vandenilio peroksidui, katalizuoja hipoksantino oksidaciją į ksantiną, o jį į šlapimo rūgštį. Žymūs jo kiekiai aptinkami tik kepenyse ir žarnyne.

Ksantino oksidazė yra laikoma anomalia ksantino dehidrogenazės forma, kuri susidaro oksidacijos metu arba normalaus fermento dalinės proteolizės metu.

Sutrikus purinų apykaitai, susidaro perteklinis šlapimo rūgšties kiekis, atsiranda podagrą. Tokia ligota būsena vadinama ksantinurija, ji atsiranda esant nepakankamam kiekiui ksantino oksidazės fermento, arba nepakankamam jo aktyvumui.

Ksantinurija yra reta paveldima liga, kuri gali sukelti inkstų nepakankamumą. Gydant šią ligą, prie visų jos gydymo priemonių, yra įtraukiamas ir ksantino oksidazės (ir ksantino dehidrogenazės) inhibitorių vartojimas, kad sumažinti šlapimo rūgšties susidarymą. 

Be to, ksantino oksidazės aktyvumas kraujyje yra naudojamas kaip rodiklis rodantis kepenų ląstelių irimą, kadangi šis fermentas yra ląstelinis ir niekada normaliose sąlygose neatsiranda kraujyje.