大腿四頭筋(だいたいしとうきん)は、下肢の筋肉のうち、大腿骨に繋がる筋肉である大腿筋のうち、大腿骨を挟み四方に存在する筋肉の総称である。全身の筋肉の中で、最も強くて大きい筋肉である。作用は膝関節の伸展である。
大腿四頭筋には大腿直筋、外側広筋、内側広筋、中間広筋が含まれる。