An optical transmission unit that reduces optical loss in optical transmission, a connection method between an optical transmission module and a transmission-side optical connector, and an endoscope system are provided. The optical transmission unit 10 fixes an optical transmission module 30 having a transmission side optical connector 20 having a ferrule 22 that holds an optical fiber 21 and a flange portion 23, a light emitting element 32, and a metal case 34. The ferrule 22 is provided with a connector-side screw portion 24, and is provided with a module-side screw portion 37 that is formed of an elastic member and is screwed with the connector-side screw portion 24. When the transmission side optical connector 20 and the optical transmission module 30 are fixed by the fixing member, the module side screw portion 37 is elastically deformed by the pressing force of the fixing member.光送信における光損失を低減する光送信ユニット、光送信モジュールと送信側光コネクタとの接続方法、および内視鏡システムを提供する。光送信ユニット10は、光ファイバ21を保持するフェルール22と、フランジ部23と、を有する送信側光コネクタ20と、発光素子32と、金属ケース34と、を有する光送信モジュール30とを、固定部材により固定接続し、フェルール22にはコネクタ側ネジ部24が設けられるとともに、スリーブ35内に、弾性部材により形成され、コネクタ側ネジ部24と螺合するモジュール側ネジ部37が設けられ、前記固定部材により送信側光コネクタ20と光送信モジュール30とを固定した際、モジュール側ネジ部37は、前記固定部材の押圧力により弾性変形することを特徴とする。