নিওডিয়ামিয়াম(III) অক্সাইডবা neodymium sesquioxide হল Nd2O3 সূত্র সহ নিওডিয়ামিয়াম এবং অক্সিজেনের সমন্বয়ে গঠিত রাসায়নিক যৌগ। এটি অ্যাসিডে দ্রবণীয় এবং পানিতে অদ্রবণীয়। এটি খুব হালকা ধূসর-নীল ষড়ভুজ স্ফটিক গঠন করে। বিরল-পৃথিবীর মিশ্রণ ডিডিয়ামিয়াম, পূর্বে একটি উপাদান বলে বিশ্বাস করা হয়েছিল, আংশিকভাবে নিওডিয়ামিয়াম(III) অক্সাইড নিয়ে গঠিত।
নিওডিয়ামিয়াম অক্সাইডগ্লাস, অপটিক এবং সিরামিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত একটি অত্যন্ত অদ্রবণীয় তাপীয়ভাবে স্থিতিশীল নিওডিয়ামিয়াম উৎস। প্রাথমিক অ্যাপ্লিকেশনের মধ্যে রয়েছে লেজার, কাচের রঙ এবং টিন্টিং, এবং ডাইলেক্ট্রিকস। নিওডিয়ামিয়াম অক্সাইড পেলেট, টুকরো, স্পুটারিং লক্ষ্যবস্তু, ট্যাবলেট এবং ন্যানোপাউডারেও পাওয়া যায়।