户冢洋二（日语：戸塚 洋二／とつか ようじ ，1943年3月6日－2008年7月10日），日本物理学家，东京大学最初的4名特别荣誉教授之一。文化勋章表彰。文化功劳者。富士市名誉市民（第1号）。追赠从三位。
户冢教授曾于2002年与小柴昌俊、梶田隆章三人同获潘诺夫斯基实验粒子物理学奖，2007年与阿瑟·麦克唐纳同获富兰克林奖章。他与梶田、麦克唐纳等人的工作，修正了当代物理学的基石－粒子物理标准模型。由于早逝，户冢未能与上述三人同样获得诺贝尔物理学奖。
首设于2010年的“户冢洋二奖”即以他命名。
1943年3月6日，户冢洋二出生于日本静冈县富士市。1960年静冈县立富士高等学校（日语：静岡県立富士高等学校）毕业，1965年东京大学理学部物理学科毕业。1972年获得博士学位（东京大学）。
1988年，户冢担任东京大学宇宙线研究所（日语：東京大学宇宙線研究所）教授。1995年担任东大神冈宇宙素粒子研究设施（超级神冈探测器所在地）所长。1997年担任东京大学宇宙线研究所长。
1998年，户冢－梶田实验团队首次观察到中微子振荡并测定中微子的质量，从而修正物理学标准模型（以往的标准模型假设中微子质量为0），自此晋身“必将获得诺贝尔奖”的知名物理学家。小柴昌俊曾经说“在继承我衣钵的弟子当中，有2人足以获得诺贝尔奖”。一般认为他指的是户冢洋二与梶田隆章。
2002年，瑞典皇家科学院宣布小柴昌俊教授获得诺贝尔物理学奖之后，佐藤胜彦与户冢召开了电话会议，决定一起出席小柴教授的记者会。但佐藤最后犹豫不决，没有露面。
2008年7月10日，户冢洋二因大肠癌去世。其恩师小柴昌俊在《文艺春秋》2008年9月号撰文“弟子の吊辞を読む痛恨”追悼他，文章称“若户冢能再多活18个月，必将获得诺贝尔奖”。事实上，当年首度有复数日本人（小林诚、益川敏英、南部阳一郎）一同获得诺贝尔物理学奖，被认为是追悼户冢的结果。
2014年，美国杂志《今日物理》（Physics Today）预测，因户冢洋二已故，梶田隆章可望与阿瑟·麦克唐纳分享诺贝尔物理学奖。这一预言在2015年实现。
2015年10月6日，梶田隆章表示：“虽然结果上是我获得了诺贝尔奖...（中略）...我认为我的‘老师’的功劳更为重要。”韩国《朝鲜日报》指出，此处的“老师”就是已过世的户冢洋二。户冢被认为是“小柴最优秀的学生”。在同年12月9日的诺贝尔讲座（Nobel Lecture）中，梶田再度指名感谢小柴昌俊、户冢洋二的关键性贡献。
