Laktoosi eli maitosokeri on nisäkkäiden maidossa esiintyvä hiilihydraatti. Sitä on esimerkiksi äidinmaidossa noin seitsemän prosenttia ja lehmänmaidossa 4,8 %. Sana laktoosi tulee latinan maitoa tarkoittavasta lac-sanan obliikvivartalosta lact- ja sokereihin viittaavasta -oosi-päätteestä.
Laktoosi on disakkaridi, joka koostuu kahdesta happisillan yhdistämästä monosakkaridista: glukoosista ja galaktoosista. Laktoosin empiirinen kaava on C12H22O11, moolimassa 342,3 g/mol ja CAS-numero 63-42-3.