國際原子能機構（英語：International Atomic Energy Agency，縮寫作 IAEA），港台譯為國際原子能總署，是致力於和平發展原子能的獨立政府間國際組織，成立於1957年7月29日，總部位於中立國奧地利首都維也納。國際原子能總署是與聯合國系統相關的獨立國際組織，其與聯合國的關係由特殊協議監管，每年需向聯合國大會進行報告。

2005年10月6日，國際原子能總署因「防止核能被用於軍事目的，並確保最安全的和平利用核能」而獲得諾貝爾和平獎。