キャッスル作戦(キャッスルさくせん、Operation Castle)は、アメリカ国防総省とアメリカ原子力委員会が合同で、1954年にビキニ環礁、エニウェトク環礁の二つの環礁で行なった、一連の核実験。合計で6回の実験が行われ、特に3月1日に行なわれたブラボー実験が有名。本実験はアップショット・ノットホール作戦に続いて実施されたもので、本作戦に引き続いてはティーポット作戦が実施されている。