En écologie et hydrobiologie, l'anoxie est une diminution de l'oxygène dissous ou présent et biodisponible dans le milieu (sol, sédiment, eau, atmosphère..). L'anoxie favorise le développement de bactéries anaérobies ou semi-anaérobies dont certaines peuvent émettre du méthane, des toxines ou être responsables de maladies mortelles (botulisme par exemple). En modifiant les populations bactériennes et vivantes du sol ou du sédiment, l'anoxie modifie aussi la chimie du sol ou du sédiment (qui devient généralement foncé, voire noir), avec des variations selon la profondeur et le type de milieu.