กระเพาะอาหาร (อังกฤษ: Stomach) เป็นอวัยวะของทางเดินอาหารที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการย่อยอาหารที่ผ่านการเคี้ยวภายในช่องปากมาแล้ว กระเพาะอาหารยังเป็นอวัยวะที่มีสภาพแวดล้อมเป็นกรด โดยมักจะมีค่าพีเอชอยู่ที่ประมาณ 1-4 โดยขึ้นกับอาหารที่รับประทานและปัจจัยอื่น ๆ นอกจากนี้ในกระเพาะอาหารยังมีการสร้างเอนไซม์เพื่อช่วยในการย่อยอาหารอีกด้วย ในศัพท์ทางการแพทย์จะเรียกโครงสร้างที่เกี่ยวกับกระเพาะอาหารโดยขึ้นต้นด้วยคำว่า gastro- และ gastric ซึ่งเป็นคำในภาษาละตินที่หมายถึงกระเพาะอาหาร
หน้าที่หลักของกระเพาะอาหารคือการย่อยสลายสารอาหารโมเลกุลใหญ่ให้เล็กลงโดยอาศัยการทำงานของกรดเกลือ (hydrochloric acid) เพื่อให้ง่ายดูดซึมที่ลำไส้เล็ก นอกจากนี้กระเพาะอาหารยังมีหน้าที่ผลิตเอนไซม์ที่ใช้ในการย่อยโปรตีน คือเอนไซม์เพพซิน (pepsin) โดยในช่วงแรก เอนไซม์นี้จะถูกผลิตออกมาในรูปของเพพซิโนเจน (pepsinogen) ที่ยังไม่สามารถทำงานได้ แต่จะถูกเปลี่ยนเป็นเพพซินเมื่ออยู่ในสภาวะที่เป็นกรดภายในกระเพาะอาหาร นอกจากนี้แล้ว กระเพาะอาหารยังทำหน้าที่ในการดูดซึมน้ำ ไอออนต่าง ๆ รวมทั้งแอลกอฮอล์ แอสไพริน และคาเฟอีนอีกด้วย อย่างไรก็ตาม หน้าที่ของกระเพาะอาหารที่จำเป็นดำรงชีวิตคือการผลิตสารที่เรียกว่า อินทรินซิค แฟคเตอร์ (intrinsic factor) ซึ่งเป็นสารที่จำเป็นในการดูดซึมวิตามิน บี12
กระเพาะอาหารวางตัวอยู่ทางด้านซ้ายของช่องท้อง โดยอยู่ระหว่างหลอดอาหารและลำไส้เล็กตอนต้น และมีบางส่วนที่สัมผัสกับกะบังลม และมีตับอ่อนวางอยู่ใต้กระเพาะอาหารด้วย ที่ส่วนโค้งใหญ่ (greater curvature) ของกระเพาะอาหารยังมีเยื่อโอเมนตัมใหญ่ (greater omentum) ห้อยลงมาคลุมอวัยวะอื่น ๆ ในช่องท้องอีกด้วย ที่บริเวณติดต่อกับหลอดอาหารและลำไส้เล็กตอนต้น จะมีกล้ามเนื้อหูรูดที่ควบคุมการเข้าออกของสารภายในกระเพาะอาหาร ซึ่งได้แก่กล้ามเนื้อหูรูดหลอดอาหาร (esophageal หรือ cardiac sphincter) ซึ่งแบ่งระหว่างหลอดอาหารกับกระเพาะอาหาร และกล้ามเนื้อหูรูดไพลอริค (pyloric sphincter) ซึ่งแบ่งระหว่างกระเพาะอาหารกับลำไส้เล็กตอนต้น
กระเพาะอาหารจะถูกแบ่งออกเป็นสี่ส่วน ซึ่งจะมีโครงสร้างในระดับเนื้อเยื่อที่แตกต่างกัน ได้แก่
หลอดเลือดแดงที่มาเลี้ยงกระเพาะอาหารทั้งหมดจะมาจากหลอดเลือดแดงใหญ่ซิลิแอค (celiac trunk) ซึ่งได้แก่
ส่วนระบบหลอดเลือดดำที่นำเลือดออกจากกระเพาะอาหาร ได้แก่หลอดเลือดดำม้าม (splenic vein) และหลอดเลือดดำซุพีเรียมีเซนเทอริค (superior mesenteric vein) ซึ่งทั้งสองจะนำเลือดเข้าสู่ตับทางหลอดเลือดดำพอร์ทัล ระบบประสาทที่มาควบคุมการทำงานของกระเพาะอาหาร ได้แก่เส้นประสาทเวกัส (vagus nerve) ซึ่งกระตุ้นการทำงานของกระเพาะอาหาร ขณะที่เส้นประสาทจากร่างแหประสาทซิลิแอค (celiac plexus) จะยับยั้งการทำงานของกระเพาะอาหาร
โครงสร้างในระดับเนื้อเยื่อของกระเพาะอาหารโดยทั่วไปจะคล้ายกับส่วนอื่น ๆ ของทางเดินอาหาร แต่จะมีการปรับเปลี่ยนไปสำหรับการหลั่งกรดและเอนไซม์ ชั้นต่าง ๆ ของกระเพาะอาหารจากในสุดออกมานอกสุด ได้แก่
ในอดีตมักมีความเชื่อที่ว่าสภาวะที่เป็นกรดภายในกระเพาะอาหารจะช่วยทำลายเชื้อโรคต่าง ๆ ได้ อย่างไรก็ตาม การศึกษาใหม่ ๆ พบว่ากระเพาะอาหารสามารถเกิดการติดเชื้อได้ ซึ่งจะทำให้เกิดภาวะกระเพาะอาหารอักเสบ (gastritis) แผลในกระเพาะอาหาร (gastric ulcer) รวมทั้งมะเร็งกระเพาะอาหาร (stomach cancer) ซึ่งการติดเชื้อในกระเพาะอาหารมักเกิดจากแบคทีเรีย เฮลิโคแบคเตอร์ ไพโลไร (Helicobacter pylori) นอกจากนี้ การหลั่งกรดที่มากเกินไปในกระเพาะอาหารก็ทำให้เกิดแผลในกระเพาะอาหารเช่นกัน แผลในกระเพาะอาหารที่เกิดขึ้นเรื้อรังอาจนำไปสู่ภาวะกระเพาะทะลุได้อีกด้วย