เทือกเขาพิเรนีส (อังกฤษ: Pyrenees; คาตาลัน: Pirineus; ฝรั่งเศส: Pyr?n?es; สเปน: Pirineos; บาสก์: Pirinioak) เป็นทิวเขาในยุโรปตะวันตกเฉียงใต้ที่เป็นพรมแดนธรรมชาติระหว่างประเทศฝรั่งเศสกับประเทศสเปน เทือกเขานี้ยังแบ่งคาบสมุทรไอบีเรียออกจากฝรั่งเศสและมีความยาวประมาณ 430 กิโลเมตร (267 ไมล์) จากมหาสมุทรแอตแลนติก (อ่าวบิสเคย์) จนถึงทะเลเมดิเตอร์เรเนียน (แหลมเกรอุส)
ส่วนใหญ่แล้ว ยอดเขาหลัก ๆ จะเป็นแนวพรมแดนฝรั่งเศส-สเปน ซึ่งมีอันดอร์ราแทรกอยู่ตรงกลาง ข้อยกเว้นหลักของกฎนี้คือ บัลดารัน (Val d'Aran) ที่เป็นของสเปน แต่ตั้งอยู่ทางลาดเขาด้านเหนือของทิวเขา ส่วนข้อผิดปกติอื่น ๆ ได้แก่ เซร์ดาญา (Cerdanya) และดินแดนส่วนแยกของสเปนที่ชื่อยีเบีย (Ll?via)
ในทางการปกครอง เทือกเขาพิเรนีสเป็นส่วนหนึ่งของจังหวัด (d?partements) ของฝรั่งเศส จากทิศตะวันออกไปทิศตะวันตกดังต่อไปนี้ จังหวัดปีเรเน-ออรีย็องตาล จังหวัดโอด จังหวัดอาเรียฌ จังหวัดโอต-การอน จังหวัดโอต-ปีเรเน และจังหวัดปีเรเน-อัตล็องติก (สองจังหวัดหลังยังเป็นที่ตั้งของอุทยานแห่งชาติพิเรนีสอีกด้วย)
เทือกเขาพิเรนีสยังเป็นส่วนหนึ่งของจังหวัด (provincias) ของสเปน จากทิศตะวันออกไปทิศตะวันตกดังต่อไปนี้ จังหวัดเคโรนา จังหวัดบาร์เซโลนา จังหวัดเยย์ดา จังหวัดอวยสกา จังหวัดซาราโกซา จังหวัดนาวาร์ และจังหวัดกีปุซโกอา
ส่วนในทางกายภาพ เทือกเขานี้แบ่งออกเป็นสามส่วน ได้แก่ ส่วนกลาง ส่วนตะวันตกหรือแอตแลนติก และส่วนตะวันออก
พิเรนีสตอนกลางขยายไปทางทิศตะวันออก จากช่องเขาซอมพอร์ต (Somport) ผ่านบัลดารัน และครอบคลุมยอดเขาที่สูงที่สุดของทิวเขานี้ไว้ คือ
ในส่วนพิเรนีสตะวันตกนั้น ความสูงเฉลี่ยของทิวเขาจะค่อย ๆ ลดลงจากทิศตะวันออกไปยังทิศตะวันตก จนกระทั่งรวมเข้ากับภูเขาบาสก์ (Basque mountains) ใกล้อ่าวบิสเคย์ และในพิเรนีสตะวันออก นอกจากจุดที่แตกออกไปเพียงแห่งเดียวทางด้านตะวันออกสุดของปีเรเนซารีเยชวส (Pyr?n?es Ari?geoises) แล้ว ระดับความสูงเฉลี่ยจะยังคงที่เสมอกันอย่างน่าประหลาด จนกระทั่งถึงจุดหนึ่งที่ลาดเอียงลงไปกะทันหันแนวเขาที่เรียกว่าอัลแบร์ (Alb?res)
