Oxid de neodim (III).sau sesquioxidul de neodim este compusul chimic compus din neodim și oxigen cu formula Nd2O3. Este solubil în acid și insolubil în apă. Formează cristale hexagonale de culoare gri-albastru foarte deschis. Amestecul de pământuri rare didimiu, despre care se credea anterior a fi un element, constă parțial din oxid de neodim (III).
Oxid de neodimeste o sursă de neodim foarte insolubilă, stabilă termic, potrivită pentru aplicații din sticlă, optică și ceramică. Aplicațiile primare includ lasere, colorarea și nuanțarea sticlei și dielectricii. Oxidul de neodim este, de asemenea, disponibil în pelete, bucăți, ținte de pulverizare, tablete și nanopulbere.