Nitrozobirləşmələr — tərkibində bilavasitə karbon atomuna birləşmiş nitrozo qrupu, —N=O olan üzvi birləşmələr.

Məsələn, nitrozo-tretbutan (CH₃)₃C—N=O nitrozobirləşmədir. Nitrozobirləşmələrin reaksiyayagirmə qabiliyyətləri çox yüksəkdir. Onlar oksidləşdikdə nitrobirləşmələr, reduksiya olunduqda aminlər və ya hidroksilamin əmələ gətirir.

Nitrozobirləşmələr asanlıqla aminlərlə kondensasiya reaksiyasına girir. Aromatik sıranın nitrozobirləşmələri boya maddəsi kimi (məsələn, ) və üzvi sintezdə, flüorlu nitrozobirləşmələr (məsələn, CF₃NO) isə istiyədavamlı kauçuk istehsalında işlədilir.