宇宙空間物理学（うちゅうくうかんぶつりがく、、）とは、宇宙空間（とくに地球近傍の宇宙空間）における様々な物理現象を研究する学問分野であり、電離圏（熱圏）、磁気圏、そして惑星間空間（磁気圏外の太陽風が流れる領域）などを研究対象とする。太陽地球系物理学（、）ともいう。超高層大気物理学（）ともいうが、その場合は、。イギリスの物理学者シドニー・チャップマンは と呼んだ。元来は、地球電磁気学の一分野というべき分野であり、磁気嵐などの地磁気現象、デリンジャー現象などの電離圏擾乱、オーロラ現象などを扱っていた。しかし、人工衛星によって宇宙空間が直接観測されるようになって以降、天文学（特に太陽物理学）やプラズマ物理学とも密接に結びつき、地球科学の枠組みを超えて発展している。

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