咪唑环是咪唑的组成结构之一，其结构式为C3H4N2。咪唑可以看作是吡咯3位的CH被氮原子取代而生成的杂环化合物，而咪唑环中的1位氮原子以一对未共用电子参与环状共轭，具有芳香性。
结构上，咪唑1位氮原子上的氢可以转移到另一个氮原子上，因而存在着互变异构，当环上有取代基时，咪唑的互变异构体很容易辨别。
咪唑环既是质子供体，也是质子接受体，在生物体内起着催化质子转移的重要作用。在组氨酸分子中含有一个咪唑基，其pK值接近生理pH值(7.35)。
因此，其既是一个弱酸，又是一个弱碱，在给出质子时又能接受一个质子，起到质子传递的作用。
由于咪唑环的这种特殊性质，在组氨酸中的咪唑环是构成酶活性中心的重要基团，使酶能催化生物体内的酯和酰胺的水解，参与酶催化反应，促进机体代谢。
日常生活中，其实许多医药、表面活性剂等均含有咪唑环结构。天然物质中，毛果芸香碱等生物碱、组氨酸之类氨基酸、核糖核酸酶等酶、血红朊等含金属蛋白质，均含有咪唑环。