国防先进研究计划署（英语：Defense Advanced Research Projects Agency，缩写：DARPA），前称先进研究计划署（英语：Advanced Research Projects Agency，缩写：ARPA），是美国国防部负责研发军用高科技的行政机构。其总部位于弗吉尼亚州阿灵顿县。
1957年，苏联在拜科努尔发射了斯普特尼克1号卫星，成为首个将人造地球卫星送上太空的国家。由此，引发美国科技水平被苏联赶超的斯普特尼克危机。1958年2月7日，为应对美苏冷战，美国国会授权美国国防部成立了高级研究计划局（Advanced Research Projects Agency，缩写：ARPA），国会要求先进研究计划局承担保持美国军事科技较其他的潜在敌人更为更为尖端的使命。就像国防先进研究计划局在自述中称：
1972年3月，美国联邦政府将先进研究计划局的核物理研究与能源发展职责划归美国能源部，另行组建能源先进研究计划局（英语：Advanced Research Projects Agency–Energy）（ARPA-E）。高级研究计划局的主体部分改称国防高级研究计划局（英语：Defense Advanced Research Projects Agency，缩写：DARPA）。
1993年2月，新上任的比尔·克林顿政府将国防先进研究计划局重新更名为先进研究计划局（ARPA）。1996年3月，再次改为现名。
国防先进研究计划局设置下列机构：
国防先进研究计划署独立于其他更常态的军事研发，而聚焦于尖端科技研发，直接向美国国防部高层负责。国防先进研究计划署约有240名人员（其中约140名技术人员），直接管理32亿美元的预算。这是一个平均数字，因为国防先进研究计划署以任务为单位编组，专注于短期（2到4个年）的项目。它一直负责资助许多科技的发展，在世界上产生了重大影响，包括电脑网络、NLS（英语：NLS (computer system)）（一个超文字系统、以及当代无处不在的图形用户界面的一个重要前驱）等项目以及MIT计算机科学与人工智能实验室等机构。
国防先进研究计划局资助的重大项目如；
国防先进研究计划局在5pb.的游戏《命运石之门0》中作为主角反派组织出现。
