มรดกโลก (อังกฤษ: World Heritage Site; ฝรั่งเศส: Patrimoine Mondial) คือสถานที่ อันได้แก่ ป่าไม้ ภูเขา ทะเลสาบ ทะเลทราย อนุสาวรีย์ สิ่งก่อสร้างต่างๆ รวมไปถึงเมือง ซึ่งคัดเลือกโดยองค์การยูเนสโกตั้งแต่ปี พ.ศ. 2515 เพื่อเป็นการบ่งบอกถึงคุณค่าของสิ่งที่มนุษยชาติ หรือธรรมชาติได้สร้างขึ้นมา และควรจะปกป้องสิ่งเหล่านั้นได้อย่างไร เพื่อให้ได้ตกทอดไปถึงอนาคต
ในปัจจุบัน (กรกฎาคม 2558) มีมรดกโลกทั้งหมด 1031 แห่ง ใน 163 ประเทศทั่วโลก ซึ่งแบ่งเป็นมรดกโลกทางวัฒนธรรม 802 แห่ง มรดกโลกทางธรรมชาติ 197 แห่ง และอีก 32 แห่งเป็นแบบผสมทั้งสองประเภท โดยอิตาลีมีจำนวนมรดกโลกมากที่สุด คือ 51 แห่ง แม้ว่ายูเนสโกจะอ้างอิงถึงมรดกโลกแต่ละแห่งด้วยหมายเลข แต่การขึ้นทะเบียนในหลายครั้งก็จะผนวกเอามรดกโลกที่ได้ขึ้นทะเบียนไปแล้วเข้าเป็นส่วนหนึ่งของมรดกโลกที่มีพื้นที่มากขึ้น ดังนั้นจึงมีหมายเลขมรดกโลกเกิน 1,200 ไปแล้วแม้ว่าจะมีจำนวนมรดกโลกน้อยกว่าก็ตาม
มรดกโลกแต่ละแห่งเป็นทรัพย์สินของประเทศที่เป็นเจ้าของดินแดนที่มรดกโลกตั้งอยู่ แต่ได้ถูกพิจารณาให้เป็นผลประโยชน์ของประชาคมระหว่างประเทศในการอนุรักษ์มรดกโลกแห่งนั้น
ประเทศที่ต้องการเสนอชื่อสถานที่ในประเทศของตนให้ได้รับการพิจารณาให้ขึ้นทะเบียนเป็นมรดกโลก อันดับแรกจะต้องจัดทำบัญชีรายชื่อสถานที่ที่มีความสำคัญทางธรรมชาติและวัฒนธรรมทั้งหมดภายในประเทศของตน บัญชีนี้จะเรียกว่า บัญชีรายชื่อเบื้องต้น (Tentative List) ซึ่งมีความสำคัญมาก เพราะมีเพียงสถานที่ที่มีชื่ออยู่ในบัญชีนี้เท่านั้นที่จะมีสิทธิได้รับการเสนอชื่อ ขั้นต่อมา ประเทศนั้นๆจะต้องเลือกรายชื่อสถานที่ที่ต้องการเสนอชื่อมาจากบัญชีรายชื่อเบื้องต้น เพื่อจัดทำเป็นแฟ้มข้อมูล (Nomination File) โดยทางศูนย์มรดกโลกอาจให้คำแนะนำและช่วยเหลือในการจัดทำแฟ้มข้อมูลนี้
เมื่อถึงขั้นตอนนี้ แฟ้มข้อมูลจะถูกตรวจสอบและพิจารณาจากองค์กร 2 แห่ง ได้แก่ สภานานาชาติว่าด้วยการดูแลอนุสรณ์สถานและแหล่งโบราณคดี (International Council on Monuments and Sites) และ สหภาพสากลเพื่อการอนุรักษ์ (World Conservation Union) แล้วทั้งสององค์กรนี้จะยื่นข้อเสนอแนะต่อคณะกรรมการมรดกโลก ทางคณะกรรมการจะมีการประชุมร่วมกันปีละหนึ่งครั้ง เพื่อตัดสินว่าสถานที่ที่มีการเสนอชื่อแห่งใดบ้างที่ควรได้ขึ้นทะเบียนเป็นมรดกโลก หรือทางคณะกรรมการอาจร้องขอให้ประเทศที่เสนอชื่อได้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับสถานที่เพิ่มเติม โดยพิจารณาว่าจะขึ้นทะเบียนสถานที่แห่งใดจะต้องมีลักษณะตามเกณฑ์มาตรฐานข้อใดข้อหนึ่งหรือหลายข้อ
กระทั่งปี พ.ศ. 2548 มีข้อกำหนดและหลักเกณฑ์ทั้งหมด 6 ข้อสำหรับมรดกโลกทางวัฒนธรรม และ 4 ข้อสำหรับมรดกโลกทางธรรมชาติในการพิจารณาให้เป็นแหล่งมรดกโลก ดังนี้
