卡文迪什实验室（英语：Cavendish Laboratory），即是剑桥大学的物理系，研究领域包括了天体物理学、粒子物理学、固体物理学、生物物理学。由著名的英国物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦于1871年创立，1874年建成实验室，以英国物理学家和化学家亨利·卡文迪什的名字命名。亨利·卡文迪什的亲戚、当时的剑桥大学校长威廉·卡文迪什私人捐款帮助了实验室的筹建。
卡文迪什实验室是近代科学史上第一个社会化和专业化的科学实验室。它的建立标志着实验室已不再局限于科学家私家住宅中的地下室和阁楼。
1937年卢瑟福去世后，布拉格接替他成为实验室主任。当时，核物理学需要大量资金建造新的仪器，世界核物理学的研究中心已经开始向经济实力雄厚的美国转移。布拉格上任后，实验室的主要研究方向从原本擅长的核物理转向固体物理学。此外，他还大力支持新兴的边缘学科，如用X射线衍射方法研究蛋白质和DNA等生物大分子，利用英国空军废弃的雷达改造成射电望远镜研究天体物理，后来卡文迪什实验室获得的两个诺贝尔奖都与此有关。
历任实验室主任（卡文迪什物理学教授）：
卡文迪什实验室从1874年至1989年一共产生了29位诺贝尔奖得主。
