イオン注入(イオンちゅうにゅう、英語: ion implantation)は、物質のイオンを固体材料に注入し、固体材料の物性を変化させる 材料科学的手法である。電子工学分野で 半導体デバイスの生産に利用される他、金属の表面処理にも利用される。イオン注入は物質に化学的組成の変化を与えると同時に、結晶構造の構造的な変化も与える。