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対戦車ミサイル（たいせんしゃミサイル、英語: anti-tank missile, ATM）は、戦車を攻撃するために用いられるミサイルで、対戦車誘導ミサイル（anti-tank guided missile, ATGM）、対戦車誘導兵器（anti-tank guided weapon, ATGW）などとも呼ばれる。
日本の防衛省（自衛隊）では対戦車誘導弾（たいせんしゃゆうどうだん）と呼称し、MAT（missile anti-tank）の略号を付けている。令和3年度の総合火力演習では、呼称に「ATM（エーティーエム）」を用いた。 戦車は強固な装甲により防御されているため、少量の火薬による通常の爆発ではダメージをあまり与えられない。また、ミサイルは飛翔速度が砲弾（APFSDS弾など）と比べて非常に遅いために、運動エネルギーによる装甲貫通は行えない。そのために、対戦車ミサイルでは爆発の威力を一点に集中させることができるHEAT（成形炸薬弾）を用いて戦車の装甲を貫く。 対戦車ミサイルは、車両や航空機などに装備されるものが多いが、人力で搬送可能なものも多く、歩兵部隊の対戦車班の主要装備となっている。戦闘車輌以外にも人間、建物、陣地などに対しても使用可能な事から、ロケットランチャーや携帯型地対空ミサイル同様、ゲリラや民兵が好む装備となっている。もっとも、価格は地対空ミサイルよりはずっと安価とはいえ、日本円で一発あたり数百万円もするため、大国から装備を供与されていない民兵組織では、おいそれと自腹で調達できるものではない。 副次的な利用として、対艦ミサイルに比べて廉価かつ高速であることから武装ボートや上陸用舟艇に対する攻撃にも用いられる。イラン・イラク戦争において、イラン革命防衛隊海上部隊の武装ボートおよび突撃艇への対抗手段として、ペルシア湾に展開したアメリカ海軍がBGM-71 TOWを使用した。日本の79式対舟艇対戦車誘導弾は、舟艇を主目標の一つとして開発されている。 有効射程が短い砲を補完するために、通常砲弾と対戦車ミサイルの双方が発射可能なガンランチャーと呼ばれる大口径の主砲を備えたM551シェリダン空挺戦車の様な車輌も存在していた。現在は戦車砲自体の大口径化とミサイルの小型化により、ロシアの9M119やイスラエルのLAHATの様に通常の戦車砲から発射できるタイプが登場している。 世界で最初に開発された対戦車ミサイルは、第二次世界大戦中の1941年にドイツで開発が始まり、1944年に実物でのテストが行われた「X-7 ロートケップヒェン（Rotkappchen、赤頭巾ちゃん）」である。
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