横隔膜（おうかくまく、英: thoracic diaphragm）は、肺呼吸に関わる筋肉の1つである。
起始部は腰椎部・胸骨部・肋骨部の3部からなり、ドーム状（円蓋状）に胸腔に盛集する。 停止部は横隔膜中央部の腱膜（腱中心）。 横隔膜が収縮すると円蓋が下がり、胸腔が拡張し、胸腔内圧が低下し、肺が拡張し吸気される。そして、横隔膜が弛緩することによって肺が収縮し、息が吐き出される。すなわち、腹式呼吸が行われる。 支配神経は頚神経からの横隔神経である。横隔膜は骨格筋かつ随意筋であり、肺呼吸の頻度をある程度ながら意図的に制御できる。しかし、睡眠中は脳幹からの信号により自動的に運動することで、睡眠中の肺呼吸を助ける。