圣安德列斯断层（英语：San Andreas Fault，又译圣安地列斯断层、圣安德烈亚斯断层、圣安德鲁斯断层），是北美洲一处频繁活动的断层。
此断层约1300千米长，位于太平洋板块和北美洲板块交界处的错动性板块，横跨美国加利福尼亚州西部和南部以及墨西哥下加利福尼亚州北部和东部的断层。这是地球上地层活动最频繁的区域之一，最近一次的重大地震纪录是1906年，强度达里氏震级7.8的旧金山大地震。
1895年，加州柏克莱大学的教授安德鲁·劳森（英语：Andrew Lawson）首先发现了这个断层带的北端部分，并以旧金山南方的圣安德列斯湖替此断层命名。旧金山大地震之后，Lawson的研究证实了此断层可以一路向南、延伸到人口更多的南加州地区。1953年，地质学家汤玛斯·迪布利（英语：Thomas Dibblee）更进一步地推论，一旦发生板块运动，影响及灾害将可能扩及整个断层所及的区域。
断层以西的太平洋板块及以东的北美洲板块正分别向西北和西南方向移动（断层处测得北美洲板块的移动方向偏向东南），平均每年滑动距离为33至37毫米。北美洲板块向西移构成的挤压力形成海岸山岭，相似地，太平洋板块北移则形成横断山岭和圣克鲁斯山脉。
在加州蒙特瑞郡的Parkfield当地附近，由于会以大约廿二年为一周期发生一次里氏震级六以上的地震（有纪录的近代地震分别在1857／1881／1901／1922／1934／1966年），因此便被视为研究圣安德列斯断层活动的一个重要基地。不过，按周期推算，原本应该在1993年左右发生的地震，却迟至2004年才真正发生。2004年之后，一个名为“圣安德列斯深度探测”（San Andreas Fault Observatory at Depth, a.k.a. SAFOD）的计划开始启动，科学家们在Parkfield进行开挖，目标是能够掘入断层内部两英哩（约三千米）深，期以能够更准确地预测地震活动。
一份2006年的研究显示，圣安德列斯断层目前所积累的能量，已足以引发一次大型（大于里氏震级七）地震。这份研究也显示，断层的北段和中段在近代都曾有大型的能量释放（分别在1857／1906年），但唯独南段在最近三百年之间，都没有相等规模的活动。一旦大型地震来临，将对人口密集的南加州地区造成重大破坏。这份研究的末尾如此结论：“现有的资讯都显示，断层已准备迎来一次大型地震──但直到板机扣下、摇晃开始的那一刻之前，我们都不知道（地震何时会发生）......可能就是明天，但也可能是十年或甚至更久之后。”
美国1974年电影《大地震》和2015年电影《加州大地震》，内容均是以此断层的重大地震为题材。
