La zeaxantina (zea=mais, xantina=xantine) è una sostanza colorante naturale di colore giallo-arancio, un carotenoide della classe delle xantofille, una versione maggiormente ossidata del carotene.
Di formula bruta C₄₀H₅₆O₂, insieme al carotene è responsabile del colore nei chicchi di mais, nel tuorlo d'uovo, si trova anche nei peperoni rossi, nel mango, nel succo d'arancia ed in minor quantità in altre fonti vegetali.
In natura si trova anche un isomero chiamato luteina che differisce per la posizione di alcuni doppi legami e perché possiede tre stereocentri contro i due presenti nella zeaxantina. L'isomero più largamente diffuso in natura è il (3R,3'R), seguito dal (3R,3'S) mentre l'isomero (3S,3'S) è scarsamente presente. Gli isomeri (3R,3'S) e (3S,3'R) sono identici e pertanto costituiscono un'unica molecola chiamata meso-zeaxantina.