Metylowanie – termin z dziedziny chemii organicznej oznaczający wprowadzanie do cząsteczki substratu grupy metylowej. Jest to jedna z najczęściej stosowanych reakcji alkilowania. W biochemii częściej używa się terminu "metylacja".
Metylowanie polega na reakcji czynnika metylującego (np. jodku metylu (MeI), siarczanu dimetylu (Me2SO4), węglanu dimetylu (Me2CO3)) z centrum nukleofilowym substratu. Częstymi celami metylowania są heteroatomy, np. azot, siarka, tlen.
Metylowanie prowadzące do wytworzenia wiązania C-C wykonuje się zazwyczaj wykorzystując związki metaloorganiczne.
