แวร์เนอร์ ไฮเซนแบร์ก (เยอรมัน: Werner Heisenberg; 5 ธันวาคม พ.ศ. 2444-1 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2519) เป็นนักฟิสิกส์ทฤษฎีชาวเยอรมันซึ่งเป็นหนึ่งในผู้วางหลักการพื้นฐานของกลศาสตร์ควอนตัม มีชื่อเสียงเป็นที่รู้จักในฐานะผู้คิดค้นหลักความไม่แน่นอนของทฤษฎีควอนตัม นอกจากนี้ยังเป็นผู้มีบทบาทสำคัญในสาขาวิชาฟิสิกส์นิวเคลียร์ ทฤษฎีสนามควอนตัม และฟิสิกส์อนุภาค
ไฮเซนแบร์ก ร่วมกับมักซ์ บอร์น และ พาสควอล จอร์แดน ได้ร่วมกันวางหลักการของเมทริกซ์เพื่อใช้ในกลศาสตร์ควอนตัมในปี พ.ศ. 2468 ไฮเซนแบร์กได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี พ.ศ. 2475
หลังจากที่อดอล์ฟ ฮิตเลอร์ ขึ้นสู่อำนาจในปี พ.ศ. 2476 ไฮเซนแบร์กก็ถูกสื่อมวลชนโจมตีในฐานะผู้ริเริ่มเคลื่อนไหว deutsche Physik (ฟิสิกส์เยอรมัน) ต่อมาเขาถูกหน่วย Schutzstaffel สอบสวน และกลายเป็นคดีไฮเซนแบร์กโดยกล่าวหาว่าเขาเป็นผู้สืบทอดของ อาร์โนลด์ ซอมเมอร์เฟลด์ แห่งมหาวิทยาลัยมิวนิก ปี พ.ศ. 2481 เฮนริค ฮิมม์เลอร์ หัวหน้าหน่วย Schutzstaffel จึงได้คลี่คลายคดีนี้ ไฮเซนแบร์กไม่ได้เป็นผู้สืบทอดของซอมเมอร์เฟลด์ และกอบกู้ชื่อเสียงกลับคืนในวงการนักฟิสิกส์ของอาณาจักรไรค์ที่สาม
ปี พ.ศ. 2482 โครงการพลังงานนิวเคลียร์ของเยอรมัน หรือที่รู้จักอย่างไม่เป็นทางการในชื่อ คลับยูเรเนียม ได้เริ่มก่อตั้งขึ้นภายใต้การอุปถัมภ์ของกรมสรรพาวุธแห่งเยอรมนี ครั้นถึง พ.ศ. 2485 การควบคุมโครงการก็ตกอยู่ในมือของสภาวิจัยแห่งไรค์ (Reich Research Council) ตลอดระยะเวลาของโครงการทั้งหมดนี้ ไฮเซนแบร์กเป็นหนึ่งในผู้อำนวยการ 9 คนที่ดูแลและพัฒนางานวิจัยในโครงการ พ.ศ. 2485 ไฮเซนแบร์กได้รับแต่งตั้งให้เป็นผู้อำนวยการฝ่ายปกครองของสถาบันฟิสิกส์ไกเซอร์ วิลเฮล์ม
ไฮเซนแบร์กถูกจับกุมพร้อมนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันรวม 10 คนในช่วงปลายสงครามโลกครั้งที่สอง ระหว่างปฏิบัติการ Alsos ของสหรัฐอเมริกา เขาถูกควบคุมตัวอยู่ในประเทศอังกฤษตั้งแต่พฤษภาคม พ.ศ. 2488 ถึง มกราคม พ.ศ. 2489
เมื่อไฮเซนแบร์กได้กลับคืนสู่เยอรมนี เขาตั้งรกรากที่เมืองกอตติงเกนในย่านอยู่อาศัยของชาวอังกฤษ และได้รับมอบหมายให้เป็นผู้อำนวยการสถาบันฟิสิกส์ไกเซอร์ วิลเฮล์ม ซึ่งในเวลาต่อมาได้เปลี่ยนชื่อเป็น สถาบันฟิสิกส์มักซ์ พลังค์ ไฮเซนแบร์กดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการที่สถาบันแห่งนี้จนกระทั่งสถาบันย้ายไปอยู่เมืองมิวนิกในปี พ.ศ. 2501 เนื่องจากการขยายขอบเขตงานและเปลี่ยนชื่อเป็น สถาบันฟิสิกส์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์มักซ์ พลังค์ เขาได้เป็นผู้อำนวยการร่วมกับ ลุดวิก เบียร์มานน์ นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ เป็นเวลา 2 ปี หลังจากนั้นจึงได้เป็นผู้อำนวยการสถาบันตั้งแต่ พ.ศ. 2503-2513
ไฮเซนแบร์ก ยังได้เป็นประธานสภาวิจัยแห่งเยอรมัน ประธานคณะกรรมาธิการฟิสิกส์อะตอม ประธานคณะทำงานฟิสิกส์นิวเคลียร์ และประธานมูลนิธิอเล็กซานเดอร์ ฟอน ฮัมโบลด์
ปี พ.ศ. 2500 ไฮเซนแบร์กเป็นผู้ลงนามในคำแถลงการณ์กอตติงเกน (G?ttingen Manifesto) ซึ่งเป็นคำประกาศจากนักวิทยาศาสตร์นิวเคลียร์ชั้นแนวหน้าแห่งเยอรมันตะวันตก 18 คน ที่ต่อต้านการติดอาวุธกองทัพเยอรมันตะวันตกด้วยอาวุธนิวเคลียร์ด้านยุทธวิธี