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世界選手権大会（せかいせんしゅけんたいかい、英語: world championship）とは、スポーツ・ゲーム・技能などの分野において、各競技・種目別の世界一を決めるための選手権大会である。
世界選手権大会は「世界選手権」「ワールドカップ」「グランプリ」の名称で、世界の各地で開催されている。特に個人競技で「世界選手権」と称される大会は、年に1回の大会を開催して優勝者が決定され、「ワールドカップ」や「グランプリ」と称される大会は1年に開催地を変えて数回の大会を開催し、その順位を点数換算して年間の総合獲得点により総合優勝者が決定される。
なお、どちらか一方の国際大会のみが開催される競技では、同じ大会を指して呼びかえている場合もあるが「世界選手権」「ワールドカップ」「グランプリ」は、同年に併行して開催される場合も多いため、それぞれ別々のものとして扱うのが本意義である。また、この大会で優勝した選手や団体は世界チャンピオンとも呼ばれる。
武術・武道・格闘技
総合格闘技
アマチュア総合格闘技世界選手権
レスリング
レスリング世界選手権
ボクシング
AIBA世界ボクシング選手権
AIBA世界女子ボクシング選手権
キックボクシング
WKA世界選手権（世界キックボクシング協会主催）
ISKA世界選手権（国際競技キックボクシング協会主催）
WAKO世界選手権（世界キックボクシング団体協会主催）
WAKOワールドカップ（世界キックボクシング団体協会認定）
IKFワールド・クラシック（国際キックボクシング連盟主催）
WFK世界キックボクシング選手権（世界キックボクシング連盟主催）
ムエタイ
ムエタイ世界選手権（国際アマチュアムエタイ連盟主催）
WMF世界選手権（世界ムエタイ連盟主催）
散打
世界武術選手権（国際武術連盟主催）
散手ワールドカップ（国際武術連盟主催）
空手
空手道
世界空手道選手権大会（世界空手道連盟主催）
松濤杯争奪世界空手道選手権（日本空手協会主催）
世界空手道選手権（國際松濤館空手道連盟主催）
世界空手道選手権（日本空手松涛連盟主催）
空手之道世界連盟世界大会（空手之道世界連盟主催）
和道会ワールド空手道カップ（全日本空手道連盟和道会主催）
その他、流派別に多数存在する。
極真空手
全世界空手道選手権大会
その他、各派閥で世界選手権が個々に開催されている。
柔道
世界柔道選手権大会
世界形選手権大会
剣道
世界剣道選手権大会
弓道
世界弓道大会
なぎなた
世界なぎなた選手権大会
相撲
世界相撲選手権大会
世界女子相撲選手権大会
世界ジュニア相撲選手権大会
ブラジリアン柔術
世界柔術選手権（国際ブラジリアン柔術連盟主催）
グラップリング
ADCCサブミッション・ファイティング世界選手権
パンクラチオン
パンクラチオン世界選手権
少林寺拳法
少林寺拳法世界大会
躰道
世界躰道選手権大会
フェンシング
フェンシング世界選手権
サンボ
世界サンボ選手権大会（英語版）
陸上スポーツ
陸上競技
世界陸上競技選手権大会
世界室内陸上競技選手権大会
世界クロスカントリー選手権大会
世界ハーフマラソン選手権大会
IAU100km世界選手権
IAU24時間走世界選手権
世界マスターズ陸上競技選手権大会
オリエンテーリング
世界オリエンテーリング選手権
世界トレイル・オリエンテーリング選手権
世界スキーオリエンテーリング選手権
世界MTBオリエンテーリング選手権