แขวงอุดมไชย (ลาว: ???????; อังกฤษ: Oudomxai) เป็นหนึ่งในแขวงของประเทศลาวที่ตั้งอยู่ทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือของประเทศ
แขวงนี้ได้แยกออกมาจากแขวงหลวงพระบางเมื่อปี พ.ศ. 2506 เมื่อแรกตั้งแขวงนี้มีชื่อว่า แขวงล้านช้าง พ.ศ. 2508 จึงเปลี่ยนชื่อเป็น แขวงเมืองไซ พ.ศ. 2512 จึงเปลี่ยนชื่อเป็น แขวงอุดมไชย มาจนถึงปัจจุบัน ต่อมาในปี พ.ศ. 2534 จึงได้โอนเมืองปากทาและเมืองผาอุดมไปขึ้นกับแขวงบ่อแก้ว
แขวงอุดมไชยนั้นตั้งอยู่ในวงล้อมของแขวงพงสาลี หลวงพระบาง ไชยบุรี และหลวงน้ำทา สมัยสงครามกู้ชาติและเปลี่ยนแปลงการปกครอง ทางหลวงหมายเลข 1 ตัดกับทางหลวงหมายเลข 4 เคยเป็นศูนย์กลางที่จีนใช้ส่งความช่วยเหลือผ่านไปยังขบวนการประเทศลาวในช่วงปี พ.ศ. 2513 แต่ในปัจจุบัน อาคารกงสุลเก่าของจีนได้เปลี่ยนแปลงเป็นโรงแรมไปแล้ว รัฐบาลลาวตอบแทนจีนที่ยอมเสียค่าใช้จ่ายในการสร้างถนนด้วยการให้สัมปทานไม้ในเขตหุบเขาแขวงอุดมไชย ส่งผลให้ป่าไม้บริเวณนี้ถูกทำลายลง ปัจจุบันจีนมีอิทธิพลในรูปของการค้า มีตลาดใหญ่ ๆ ขายของมากมาย