同軸ケーブル（どうじくケーブル、英語: Coaxial cable）とは、電気通信に使われる被覆電線の一種。略称はcoax[1]。

断面は同心円を何層にも重ねたような構造になっており、内部導体（芯線）を覆う外部導体が電磁シールドの役割を果たすため、外部から到来する電磁波の影響を受けにくい。主に高周波信号の伝送用ケーブルとして無線通信機器や放送機器、ネットワーク機器、電子計測器などに用いられている。

1880年に、イギリスの物理学者で、伝送線路の表皮効果に関する研究などを行っていたオリヴァー・ヘヴィサイドによって発明された。
概要

軸を同じくした円筒を入れ子にしたような形状であることから「同軸ケーブル」という。ケーブルの断面を見ると、円形の内部導体を絶縁体が、その周囲を外部導体が、そして最後にシース（保護被覆）が覆っているのがわかる。絶縁体はポリエチレンが最も一般的である。外部導体は、編組線（へんそせん）と呼ばれる細い銅線を編んだものが多い。精密測定や極超短波以上の周波数で減衰を少なくしたい場合など、金属箔を用いたものもある。特長として、不平衡接続であること、外部への電磁波の漏れが少ないこと、ある程度の柔軟性があること、などがある。

外部導体を電位0Vの基準電圧（すなわち接地側）、内部導体を信号線等の側に接続する。

材料や設計によるが、高周波、特にミリ波まで幅広い周波数範囲の伝送ができるようなものもある。例として、テレビ受像機や無線機とアンテナとをつなぐ給電線用、計測機器の信号や音声信号、映像信号の伝送用、旧規格のLAN（MAP、10BASE2や10BASE5）など構内回線網の接続用、高周波信号の伝送を中心とした機器内部の配線用などがある。その他、直流も含む低周波にも、幅広く使用されている。

欠点としては、内部導体の絶縁体にやわらかい発泡ポリエチレンが用いられることから、同軸ケーブルをきつく縛って固定してしまうと絶縁体が変形してインピーダンスが変化してしまうため、損失が多くなる。また内部導体が軟銅線、外部導体の編組が一重であることから、架設・移動で屈曲・引っ張りが生じると損傷しやすい。

同軸ケーブルと組み合わせて使用されるコネクタには、BNC型・N型・M型・F型などいくつかのタイプがある（コネクタ#同軸コネクタを参照）。

同様の構造を持つケーブルとしては、オーディオ機器用のシールド線が一般的だが、こちらは低周波用として使われ、特性インピーダンスが規定されていないため、同軸ケーブルとは区別される[2]。
特性インピーダンス

内部導体の直径が d、外部導体の内径が D で、絶縁体の誘電率が ε、透磁率が μ である同軸ケーブルの特性インピーダンスは、損失が無視できる場合に

Z 0 = 1 2 π μ ϵ ln ⁡ ( D / d ) {\displaystyle Z_{0}={\frac {1}{2\pi }}{\sqrt {\frac {\mu }{\epsilon }}}\ln(D/d)}

で与えられる。比透磁率を 1 で近似すれば、比誘電率を κ として

Z 0 / Ω ≃ 138 κ log 10 ⁡ ( D / d ) {\displaystyle Z_{0}/\Omega \simeq {\frac {138}{\sqrt {\kappa }}}\log _{10}(D/d)}

と求められる。

特性インピーダンスは、主に無線機等の電力の伝送用では 50Ω が、主にテレビ受像機等の信号伝送用では 75Ω が一般的である。