Ο θειοεστέρας είναι ένα μόριο με ομάδα C-S-CO-C. Είναι όπως οι εστέρες, αλλά με ένα άτομο θείου αντί για ένα άτομο οξυγόνου. Όπως και οι εστέρες, μπορούν να παρασκευαστούν από καρβοξυλικά οξέα. Στη σύνθεση, αντί για αλκοόλη χρησιμοποιείται μια θειόλη.

Οι θειοεστέρες είναι πολύ σημαντικοί στη βιοχημεία. Δημιουργούνται στο σώμα κατά τη διάρκεια αντιδράσεων που παράγουν λιπαρά οξέα. Είναι επίσης σημαντικά ενδιάμεσα προϊόντα στην παραγωγή του ΑΤΡ, το οποίο είναι το μόριο που δίνει ενέργεια στο σώμα.

Στη χημεία, οι θειοεστέρες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ως ηλεκτρόφιλα. Είναι πιο δραστικοί από τους εστέρες και τα αμίδια. Μπορούν επίσης να κάνουν αντιδράσεις αλδόλης.