パロマー天文台（パロマーてんもんだい、英語: Palomar Observatory）は、アメリカのカリフォルニア州サンディエゴにある私設天文台である。ウィルソン山天文台の南東90マイル（145 km）にあるパロマー山に作られている。日本語ではしばしば「パロマー山天文台」とも呼ばれる。この天文台はカリフォルニア工科大学（カルテク）に所属している。2005年現在、天文台には4つの主な望遠鏡：口径200インチ (5.08m) ヘール望遠鏡、48インチ (1.22m) サミュエル・オシン望遠鏡、18インチ (457mm) シュミット式望遠鏡、60インチ (1.52m) 反射望遠鏡がある。これらに加えてパロマー試験干渉計 (Palomar Testbed Interferometer) も設置されている。
