Neodymium(III) Oksidaatau neodymium sesquioxide ialah sebatian kimia yang terdiri daripada neodymium dan oksigen dengan formula Nd2O3. Ia larut dalam asid dan tidak larut dalam air. Ia membentuk hablur heksagon berwarna kelabu-biru muda yang sangat terang. Didimium campuran nadir bumi, yang sebelum ini dipercayai sebagai unsur, sebahagiannya terdiri daripada neodymium(III) oksida.
Neodymium Oksidaialah sumber neodymium yang sangat tidak larut dari segi terma yang sesuai untuk aplikasi kaca, optik dan seramik. Aplikasi utama termasuk laser, pewarna kaca dan pewarnaan, dan dielektrik. Neodymium Oxide juga tersedia dalam pelet, kepingan, sasaran sputtering, tablet dan serbuk nano.