三鷹車両センター（みたかしゃりょうセンター）は、東京都三鷹市下連雀にある東日本旅客鉄道（JR東日本）八王子支社の車両基地である。 中央本線三鷹駅の西側に位置する。駅から車両センターまでの線路沿い南側の三鷹市道は「電車庫通り」と名付けられている。また、構内には車庫と中央本線を南北にまたぐ歩道橋があり、電車ウォッチングの場としても知られる。この歩道橋は古レールを使用して作られ、三鷹に住んでいた太宰治も好んで通ったという。 また、営団地下鉄東西線が中野駅まで延伸し、その後深川車両基地が整備されるまでは、営団の飯田橋検車区三鷹出張所が設けられていた（後述）。 なお、組織変更により2003年12月に配置車両が全車当センターに転入した習志野電車区（ならしのでんしゃく）は、習志野運輸区を参照のこと。
