四氧化钌是铂系金属
钌的+VIII氧化态的
四氧化物，化学式为RuO4，为金黄色针状晶体，有挥发性及刺激气味。有毒。熔点为25.4℃，108℃时分解，光能使其缓慢分解。
四氧化物，标准状况下为黄色固体，熔点为298K，易挥发，微溶于水，极易溶于CCl4中，不稳定。RuO4为四面体分子构型。
有强
氧化性，通常的氧化剂实现不了的
苯环烯烃的氧化裂解可以在此氧化剂参与的温和条件下实现。此方法也可以作为臭氧氧化的替代法来使用。溶于
水并剧烈反应，大部分生成H2RuO5（五氧钌酸）、少量生成HRuO4（高钌酸）和H2O2，水溶液是强
酸，溶于碱生成五氧钌酸盐、高钌酸盐及氧气。RuO4甚至能将较稀盐酸氧化，生成Cl2，自身被还原成RuCl3。超过100℃时，RuO4就爆炸分解，室温与
乙醇接触也易爆炸。
因为四氧化钌很贵，所以往往使用催化量的前体和便宜的再氧化剂在体系中形成Ru(VIII)的方法。溶剂的话经常使用不与反应试剂反应的
四氯化碳。另外，四氧化钌会与醚类溶剂剧烈反应。如果底物能跟氧化剂配位的话，氧化剂就会失活。但是可以利用添加配位性混合溶剂比如乙腈的方法来防止。综上所述、RuCl3(cat.)-NaIO4/CH3CN-CCl4-H2O二相体系是用的最多的。
也可以将粉末状金属
钌进行碱熔制成
钌酸钾K2RuO4，用水溶解为水溶液，在80～90℃下通氯气，则发生反应。生成的RuO4气化出来，在冰水中冷却的接受槽里以固体形式被收集起来。根据这个反应，完全可以与其他铂族元素（Os除外）分离。要制备超纯产品时，用三个接受槽：前两个槽加10%
氢氧化钾水溶液，最后一个槽再加少量甲醇（0.1%左右）。收集在三个接受槽中并被槽中溶液吸收的K2RuO4作为原料溶液，像前述那样通Cl2将RuO4蒸馏出来。若混有锇时，也生成挥发性OsO4，难以分离开来。这时，可在碱熔后用水溶解，以硝酸酸化使成酸性，煮沸除锇，放冷后使成碱性，像前述那样处理。
将0.4克
二氧化钌悬浮于50毫升
四氯化碳中。加入3.2克偏过碘酸钠溶于50毫升水的溶液，在0℃搅拌1小时。黑色的二氧化钌渐渐地溶解。分出清亮的黄色四氯化碳溶液，经过玻璃毛过滤以除去不溶物。将溶液放在分液漏斗中，加入新鲜的偏过碘酸钠(1.0克/50毫升)。摇荡混合物，直到四氯化碳溶液呈持久的黄色。在冷处贮放。用RuCl3与稍过量的偏过碘酸钠水溶液和四氯化碳在室温搅拌过夜，也可制得RuO4。
四氧化钌是一个对多种官能团非常有效的氧化试剂，能够实现诸如双键、芳环或二醇断裂等官能团转换反应。四氧化钌催化剂等价于催化剂量的RuCl3或RuO2加上定量的共氧化剂组成的催化体系。通常采用的共氧化剂有次氯酸钠、溴酸钠、过乙酸、高碘酸、高碘酸钠、氧气。硫酸铈、高锰酸钾以及过硫酸氢钾等。研究表明，四氧化钌催化的反应中水的存在发挥着非常重要的促进作用，因而通常反应都是在混合溶剂如CCl4-H2O中进行。