อ่าวเบงกอล (อังกฤษ: Bay of Bengal) เป็นอ่าวที่ใหญ่ที่สุดในโลก ตั้งอยู่ทางตะวันออกเฉียงเหนือของมหาสมุทรอินเดีย มีลักษณะคล้ายรูปสามเหลี่ยมล้อมรอบด้วยประเทศอินเดียและศรีลังกาทางด้านตะวันตก บังกลาเทศและรัฐเบงกอลตะวันตกของอินเดียทางด้านเหนือ (ซึ่งเป็นที่มาของชื่อ) และประเทศพม่า ภาคใต้ของประเทศไทย หมู่เกาะอันดามันและนิโคบาร์ทางด้านตะวันออก อาณาเขตด้านใต้แผ่ถึงเส้นเขตจินตนาการที่ลากจากดอนดราเฮดตอนใต้ของศรีลังกาไปถึงปลายด้านเหนือของเกาะสุมาตรา
อ่าวเบงกอลมีเนื้อที่ 2,172,000 กม? มีแม่น้ำสำคัญหลายสายไหลมาลงทะเล เช่น แม่น้ำคงคา แม่น้ำพรหมบุตร แม่น้ำอิรวดี แม่น้ำโคทาวรี แม่น้ำมหานที แม่น้ำกฤษณา และแม่น้ำกาเวรี เมืองท่าสำคัญของอ่าวเบงกอล ได้แก่ กัททะลูร์ เจนไน กากีนาทะ มะจิลีปัตนัม วิศาขปัตนัม พาราทิพ โกลกาตา จิตตะกอง และย่างกุ้ง
ข้อพิพาทเมื่อคริสต์ศตวรรษที่ 10 (พ.ศ. 1444-1543) เป็นเหตุทำให้ต้องเรียกอ่าวเบงกอลว่า "ทะเลสาบโชลา" (The Chola Lake) ชื่อในภาษาฮินดีเรียก Bangal ki Khadi
คำว่าเบงกอลมาจากภาษาสันสกฤตว่า "พังคะ" (Banga) หรือ "วังคะ" (Vanga) หมายถึงน้ำของดินดอนสามเหลี่ยมคงคา มีเรื่องปรัมปราเล่ากันมาว่าเกี่ยวกับบริเวณของเผ่าพันธุ์ดวงจันทร์แห่งเดลี (?)
มีแม่น้ำสำคัญหลายสายที่ไหลจากทางตะวันตกสู่ตะวันออกของอ่าวเบงกอล ด้านเหนือมีแม่น้ำคงคา แม่น้ำเมฆนา และแม่น้ำพรหมบุตร ทางใต้มีแม่น้ำมหานทีไหลผ่านดินดอนสามเหลี่ยมมหานที แม่น้ำโคทาวรี แม่น้ำกฤษณา แม่น้ำอิรวดี และแม่น้ำกาเวรี แม่น้ำสั้นที่สุดที่ไหลลงอ่าวเบงกอลได้แก่แม่น้ำกูอุมที่ยาวเพียง 64 กิโลเมตร แม่น้ำพรหมบุตรมีความยาวเป็นอันดับที่ 28 ของโลก (2,948 กิโลเมตร) ไหลลงอ่าวเบงกอลผ่านอินเดีย จีน เนปาล บังกลาเทศ และภูฏาน มีป่าชายเลนที่เรียกชื่อว่าซุนดาร์บันส์ขึ้นอยู่บริเวณดินดอนสามเหลี่ยมคงคา ปากแม่น้ำพรหมบุตรและแม่น้ำเมฆนาที่เป็นชายฝั่งของอ่าวเบงกอล
พายุเขตร้อนที่มีลมหมุนที่ความเร็วตั้งแต่ 119 กิโลเมตรต่อชั่วโมงขึ้นไปเรียกว่า "พายุหมุน" (cyclone) เมื่อมีกำเนิดในอ่าวเบงกอล แต่ถ้ามีกำเนิดในมหาสมุทรแอตแลนติกเรียกกันว่า "เฮอร์ริเคน" (hurricane) มีผู้เสียชีวิตในบังกลาเทศระหว่าง 100,000 ถึง 500,000 คนเนื่องจากพายุหมุนเขตร้อนโบลาเมื่อ พ.ศ. 2513