Dihidroksilasi alkena terdiri dari penambahan gugus -OH ke setiap karbon untuk membentuk diol vicinal. Reaksi ini dapat dilakukan dengan osmium tetroksida dalam hidrogen peroksida, atau dengan kalium permanganat dalam air.

Produk dari reaksi ini adalah vicinal diol TANPA

Karena alkena berbentuk datar dengan dua permukaan yang sama-sama dapat diakses oleh reagen, campuran rasemat diperoleh sebagai produk akhir. Mendekati permanganat dari permukaan atas membentuk satu enantiomer, sedangkan perkiraan dari bawah membentuk yang lain.
Mekanisme reaksi terdiri dari pembentukan siklus, yang diputus pada tahap selanjutnya, meninggalkan diol bebas.

Tahap 1. Kondensasi alkena dengan permanganat

Tahap 2 . Memutus siklus melepaskan diol

Mekanisme osmium tetroksida mengikuti langkah-langkah analog

Tahap 1. Kondensasi alkena dengan osmium tetroksida

Tahap 2. Tahap oksidasi yang melepaskan diol
