量子情報科学（りょうしじょうほうかがく、英: quantum information science）とは、量子論の中でも情報理論に関する研究領域、およびその結果を応用した科学技術を指す。量子もつれ状態における非局所相関などの量子論特有の現象について実験的に検証する基礎研究と、その結果の応用に関する工学的な研究の二つの側面を持つ科学分野である。特に情報通信技術や計算機科学への応用が期待され、主要な研究テーマには量子コンピュータ、量子暗号、量子テレポーテーションなどが挙げられる。量子コンピュータや量子暗号については様々なアーキテクチャやプロトコルが考案されており、そこで扱われる情報単位は量子ビットと呼ばれる。2012年に量子情報科学分野に対して史上初のノーベル物理学賞が与えられるなど、実用化を視野に入れた研究および技術開発が行われている。
