三氧化二钐（化学式：Sm₂O₃ ），又称氧化钐（Ⅲ），是钐的氧化物。

三氧化二钐可借由直接加热钐至150℃时制得：

4 Sm + 3 O₂ → 2 Sm₂O₃

三氧化二钐也可借由加热碳酸钐、硝酸钐、草酸钐后制得。以碳酸钐的热分解为例：

Sm₂(CO₃)₃ → Sm₂O₃ + 3 CO₂ ↑

三氧化二钐与盐酸反应后，生成三氯化钐与水：

Sm₂O₃ + 6 HCl → 2 SmCl₃ + 3 H₂O

三氧化二钐可以制成吸收红外线的特殊玻璃。此外，它在核反应堆中可以吸收中子。