หน่วยอนุพันธ์เอสไอ (อังกฤษ: SI derived Units) คือหน่วยที่เกิดจากการรวมกันของหน่วยฐานเอสไอโดยคูณหรือหาร เพื่อใช้ในเรื่องการวัดและการแสดงปริมาณต่างๆ ซึ่งหน่วยอนุพันธ์สามารถมีได้มากมายไม่จำกัด เนื่องการปริมาณต่างๆในโลกนี้ที่คนเราอยากรู้ก็ไม่สามารถจำกัดได้ เพียงแต่เลือกหน่วยพื้นฐานมาประกอบเข้าด้วยกันให้ถูกต้อง
ก่อนหน้าปีพ.ศ. 2538 ระบบหน่วยวัดระหว่างประเทศเคยจัดหน่วยเรเดียนและสตีเรเดียน ไว้เป็นหน่วยประกอบของหน่วยเอสไอ (อังกฤษ: Supplementary units) แต่ได้ถูกยกเลิกไปภายหลังและถูกรวมเข้ากับหน่วยอนุพันธ์เป็นหน่วยที่ไม่มีไดเมนชัน ซึ่งเมื่อลดรูปอย่างต่ำดูแล้วพบว่าไม่มีหน่วยฐานมาเกี่ยวข้อง
หน่วยฐานสามารถรวมกันเป็นหน่วยอนุพันธ์ได้เพื่อใช้วัดและการแสดงปริมาณอื่นๆ นอกเหนือจากปริมาณฐาน นอกจากหน่วยเรเดียนและสตีเรเดียนแล้ว ยังมีหน่วยอื่นๆ ที่มีชื่อหน่วยเฉพาะซึ่งส่วนมากเกิดจากนักวิทยาศาสตร์ที่ค้นพบในเรื่องนั้นๆ
สำหรับหน่วยอื่นๆ เช่นลิตร ไม่ใช่หน่วยเอสไอโดยตรง แต่เป็นหน่วยที่ยอมรับให้ใช้กับระบบเอสไอ