Neodimijum(III) oksidili neodimijum seskvioksid je hemijski spoj sastavljen od neodimijuma i kiseonika sa formulom Nd2O3. Rastvorljiv je u kiselini i nerastvorljiv u vodi. Formira vrlo svijetle sivkasto-plave heksagonalne kristale. Didimijum mešavina retkih zemalja, za koju se ranije verovalo da je element, delimično se sastoji od neodimijum(III) oksida.
Neodymium Oxideje visoko nerastvorljiv termički stabilan izvor neodimija pogodan za primjenu u staklu, optici i keramici. Primarne primjene uključuju lasere, bojenje i nijansiranje stakla i dielektrike. Neodimijum oksid je takođe dostupan u peletima, komadima, metama za raspršivanje, tabletama i nanoprahu.