Koloběh síry je biogeochemický cyklus síry. Do značné míry se v něm účastní organismy, které rozkládají či naopak syntetizují různé sirné sloučeniny. Složitost koloběhu síry je dána velkým množstvím oxidačních čísel síry, od -2 do +6.Hlavním rezervoárem síry je oceán, tento prvek je zde přítomen především ve formě síranů a usazených hornin, jako je sádrovec a pyrit. Do mořské vody se dostávají sírany především díky zvětrávání hornin a sedimentů.
