空間物理學(英語:Space physics),在一些地區亦稱做空間物理學,又名太空等離子體物理學,是研究宇宙空間環境下等離子體(一般而言,它是處於電磁場環境下的稀薄、高溫、準電中性的電離氣體)物理性質的學科。研究對象包括太陽活動、太陽風、行星磁層電離層極光宇宙線,以及同步輻射等等。

空間物理學的有利觀測手段之一是可以實地考察被觀測對象的探測器,比如搭載了探測器的空間飛行器,針對高層大氣的探空火箭等等。除了豐富人類對於宇宙空間的等離子體物理性質和物理現象的了解,空間物理學也被應用於空間天氣學等領域,並且和人們的日常生活有着緊密聯繫。