2017年加泰罗尼亚独立公投于2017年10月1日举行，以决定加泰罗尼亚是否脱离西班牙而独立。此次公投由加泰罗尼亚自治区政府发起，经加泰罗尼亚议会核准后举行；西班牙政府则依据宪法法院判决认定此公投为非法，拒绝承认投票结果，同时动用公权力阻止公投进行。虽然投票率仅约43%，但加泰罗尼亚方面先行透过修法将公投改采相对多数决，因此以赞成票达204万张、约占得票率92.01%而获得通过。加泰罗尼亚自治区政府在议会认可投票结果后自行宣布加泰罗尼亚独立。
2017年10月10日，加泰罗尼亚政府主席卡莱斯·普伊格德蒙特在加泰罗尼亚议会发表讲话称，尽管已经通过公投赢得独立的权利，但将暂缓加泰罗尼亚独立进程，并寻求与西班牙政府谈判，但最终仍于10月27日正式宣布独立。
自1714年以来，因政治联姻原因被合并的加泰罗尼亚一直都存在独立呼声，其原因在于文化和经济上与西班牙显著的差异、近年全球经济低迷环境下加泰罗尼亚地区的高税收贡献率，与西班牙政府财政紧缩政策下减少分配资源予加泰罗尼亚，及加泰罗尼亚政府的高负债，再加上西班牙政府反口拒绝向加泰罗尼亚下放权力，最终导致了加泰罗尼亚早于2014年举行独立咨询性公投，获八成支持，但有关公投并无法律约束力。
2015年加泰罗尼亚议会选举后，选举前执政的一起说是政党联盟获得了胜利取得议会过半席位，选后执政党一起说是应选民要求安排再度举行公投，原定在2017年9月17日之前进行。
2017年1月24日，加泰罗尼亚政府在欧洲议会布鲁塞尔办公室的一个会议室内，举行题为“加泰罗尼亚全民投票”的私人会议。有500人出席了会议，其中包括来自国际媒体、欧洲议会议员、外交官和记者。
加泰罗尼亚政府法令正式宣布将于8月下旬批准举办公投，但投票日期需在9月6日才能确定。公投宣布后不久，投票箱问题受到关注。票箱由西班牙政府提供，然而对于此番未经国家批准的投票，加泰隆尼亚自治政府厅若想安排投票箱，可能存在被起诉滥用公费的风险。3月24日，西班牙加泰罗尼亚检察院宣布已经展开调查，确认公投是否正在筹备中。
部分人认为加泰罗尼亚政府提供的地区投票投票纸和信封是在企图隐瞒公投的组织。
筹备方面，由于中央政府管辖下的自治区组织国家统计研究所掌管，选民名册（英语：electoral roll）是竞争的要点之一。要取得数据，投票必须获得西班牙国会的授权，而这在当前情形下获得授权的可能性很小选举委员会成立或清点投票及结果时，可能会遇到类似难题。
自治区政府公告表示，加泰罗尼亚海外居民若想投票，必须登记。到2017年6月底，有28.5万名在国外居住的加泰罗尼亚人符合投票资格，其中5000人已登记。
7月3日，加泰罗尼亚政府主席卡莱斯·普伊格德蒙特为了使公投能顺利进行，解职了对加泰罗尼亚政府设想的公民投票表示怀疑的商务及知识部（加泰罗尼亚语：Departament d'Empresa i Coneixement de la Generalitat de Catalunya）部长乔迪·巴盖特（加泰罗尼亚语：Jordi Baiget i Cantons），并在7月14日进行内阁（加泰罗尼亚语：Govern de Catalunya 2016-2017）改组，更换内阁事务（加泰罗尼亚语：Departament de la Presidència de la Generalitat de Catalunya）、教育（加泰罗尼亚语：Departament d'Ensenyament de la Generalitat de Catalunya）、内政（加泰罗尼亚语：Departament d'Interior de la Generalitat de Catalunya）等部长。部分负责参与公投的官员也有辞职和卸职。7月17日，加泰罗尼亚警察（英语：Mossos d'Esquadra）总长阿伯特·巴特勒（加泰罗尼亚语：Albert Batlle i Bastardas）迫于西班牙政府压力要求全力阻止公投，也无条件辞职。
该公投议案在2017年9月6日的议会上提出，并经过11小时辩论，最终以72票赞成、11票弃权的大比数表决通过成为一项法律条文，该条文规定只需公民简单多数支持就能执行。目前在加泰罗尼亚议会中，支持独立的党派占多数，包括一起说是和人民团结候选人（CUP）。除了政党“加泰罗尼亚是的我们能”（CSQEP）表示弃权和支持公投外，议会内其他反对党均呼吁选民抵制公投，并拒绝出席该议会会议。他们认为该条文在法律层面上并不合法：依据西班牙宪法以及加泰罗尼亚自治法，改变加泰罗尼亚地区的重大政治问题需要经过三分二的支持才能执行。
2017年9月7日，西班牙宪法法院认为公投无效，禁止加泰罗尼亚官员、媒体以及948个市参与公投准备工作。当局要求加泰罗尼亚各市镇（英语：Municipalities of Catalonia）在48小时内回复是否愿意遵守。726个作了答复的市镇中，682个宣布全力支持公投，41个拒绝支持，而巴塞罗那等三市的答复不明确。而拒绝支持公投的城市中，有几个人口中心，如14万居民的省府莱里达和13万居民的省府莱里达和塔拉戈纳、社会党（英语：Socialists' Party of Catalonia）市长统治的21.5万人的塔拉萨和25万人的略夫雷加特河畔奥斯皮塔莱特。巴塞罗那市长阿达·科洛（英语：Ada Colau）拒绝回应巴塞罗那是否会为公投提供物质支持，同时强烈批评当局对多个市政府施加压力。不过，她表示会尽一切可能让愿意投票的巴塞罗那人行使投票权。加泰罗尼亚政府则无视法院的命令，并得到包括巴塞罗那市在内的750名加泰罗尼亚大区市长的支持。9月16日，市长们在巴塞罗那市政厅前示威，抗议马德里政府打压，并表示拒绝屈服，将继续争取公民表决权与发起独立公投的权利。
2017年9月20日，第13审判法庭颁发命令后，西班牙国民警卫队正式展开“阿努比斯行动”。首日，警方突袭加泰罗尼亚政府的多个办公大楼，逮捕参与公投准备的高管、行政人员和公司总裁14人。同时，警方又在多家印刷公司搜寻选票和投票箱。民众自发聚集在多个地方部门，声援遭逮捕的员工，后来独派团体加泰罗尼亚国民会议（英语：Assemblea Nacional Catalana）呼吁“和平抵抗”警方行动。
国民警卫队和西班牙国家警察（英语：Spanish National Police）在国内其他地区增派警力，计划在2017年10月1日于加泰罗尼亚多个城市增派1.6万名警察和武装警察，同时继续搜查据称持有公投选票或投票箱的公司。加泰罗尼亚各地举行示威抗议，民众在每晚晚上十时敲锅打铁，提醒各位参与独立公投。西班牙其他地区城市也发起示威反对警方行动。
公投当日，西班牙国家警察和国民警卫队以暴力清场并封锁部分投票站，包括砸碎玻璃大门硬闯投票站，引发警民冲突，更发射橡胶子弹攻击群众，对没有武器、和平抗议的民众拳打脚踢，将选民推下楼梯，攻击保护投票站的加泰隆尼亚消防人员，引致844人受伤。普伊格德蒙特谴责西班牙政府是“欧洲之耻”，巴塞罗那市长阿达·科洛亦要求西班牙首相马里亚诺·拉霍伊下台。西班牙两大工会亦号召大罢工抗议警卫殴打民众。西班牙政府事后需为过度使用武力致歉。
西班牙警方最终仅能控制319个票站（覆盖77万选民，而票站总数为2243个）。
加泰罗尼亚政府宣布全民投票于2017年10月1日举行。
下列人士有权在全民投票中投票：
加泰罗尼亚选举委员会负责监督全民投票。
公投选票的提问问题为“你是否希望加泰罗尼亚成为一个共和制的独立国家？”，分别以三种语言刊于选票上。
竞选活动持续15天，从2017年9月15日00:00至2017年9月29日24:00。
尽管屡受打压及暴力笼罩，加泰罗尼亚内阁事务部长兼政府发言人图鲁尼（加泰罗尼亚语：Jordi Turull i Negre）表示，共有531万名合资格选民，当中近229万人参与投票，投票率为43.03%。此结果并未包括警方强行没收的选票。
公投结果显示，独立提案获得通过，超过90%选民赞成独立，仅8%选民反对。加泰罗尼亚政府主席普伊格德蒙特表示：“在这么一个希望与苦难的日子，加泰罗尼亚公民赢得以共和国形式成立独立国家的权利。”未来数日将把公投结果交送议会，根据“公投法”完成独立程序。
独立公投结果公布之后，西班牙全国各地发生大规模示威，抗议此次独立公投。示威者要求当局采取行动解决这场政治危机，并指责西班牙中央政府软弱无能。有旅居马德里的加泰罗尼亚人表示，自己不希望看见一道“柏林墙”，把他和身处加泰罗尼亚的至亲隔开。
在加泰罗尼亚首府巴塞罗那，也有大量民众高举西班牙国旗和加泰罗尼亚旗上街示威，反对独立。警方表示，有35万名示威者参加了反独立游行，示威组织者则称有90余万人参加了示威游行。
2017年10月11日，加泰罗尼亚政府主席普伊格德蒙特与其他政府首长签署独立宣言，但晚间在议会发表演说时，表示将暂缓独立程序，强调加泰罗尼亚有权独立，并寻求与西班牙政府对话以解决僵局。
