数学の特に行列論における置換行列(ちかんぎょうれつ、英: permutation matrix)は、各行各列にちょうど一つだけ 1 の要素を持ち、それ以外は全て 0 となるような正方行列を言う。そのような m-次正方行列の各々は、特定の m 文字の置換を表現するもので、右または左からの行列の積によって列または行の置換を引き起こす。