มหาสมุทรแอตแลนติก (อังกฤษ: Atlantic Ocean) เป็นมหาสมุทรที่มีขนาดใหญ่เป็นอันดับสองของโลก ครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 1 ใน 5 ของพื้นผิวโลก ชื่อของมหาสมุทรมาจากนิยายปรัมปรากรีก หมายถึง "ทะเลของแอตลาส" มหาสมุทรแอตแลนติกเป็นแอ่งที่มีรูปร่างเหมือนตัวเอส (S) ติดกับทวีปอเมริกาเหนือและอเมริกาใต้ทางตะวันตก ส่วนทางตะวันออกติดกับ ทวีปยุโรปและทวีปแอฟริกา ปัจจุบันมีการแบ่งมหาสมุทรแอตแลนติกเป็น 2 ส่วน คือ แอตแลนติกเหนือและแอตแลนติกใต้ โดยใช้บริเวณที่เกิดการเปลี่ยนทิศของกระแสน้ำที่ละติจูด 8? เหนือเป็นแนวแบ่ง
มหาสมุทรแอตแลนติกเชื่อมกับมหาสมุทรแปซิฟิกทางมหาสมุทรอาร์กติกซึ่งอยู่ทางเหนือ ส่วนทางใต้เชื่อมทางช่องแคบเดรก จุดเชื่อมต่ออีกแห่งหนึ่งที่สร้างขึ้นโดยมนุษย์ คือ คลองปานามา เส้นแบ่งระหว่างมหาสมุทรแอตแลนติกกับมหาสมุทรอินเดีย คือ เส้นเมริเดียน 20? ตะวันออก และแยกจากมหาสมุทรอาร์กติกด้วยเส้นที่ลากจากกรีนแลนด์ ผ่านตอนใต้สุดของสฟาลบาร์ (Svalbard) ไปยังตอนเหนือของนอร์เวย์
มหาสมุทรแอตแลนติกมีพื้นน้ำประมาณ 106,460,000 ตารางกิโลเมตร ปริมาตรของมหาสมุทรเมื่อรวมทะเลที่อยู่ติดกันมีค่า 310,410,900 ลูกบาศก์กิโลเมตร มีความลึกเฉลี่ย 3,646 เมตร จุดที่ลึกที่สุดคือปวยร์โตรีโกเทรนช์มีความลึก 8,486 เมตร (27,840 ฟุต)
พ.ศ. 2496 องค์การอุทกวิทยาสากลได้กำหนดอณาเขตของมหาสมุทรแต่ถึงอย่างนั้นบางองค์กรก็ไม่ได้ใช้ตามการกำหนดเขตนี้อย่างเช่นเดอะเวิลด์แฟกต์บุ๊ก ทางตะวันตกของแอตแลนติกติดกับทวีปอเมริกา ติดกับมหาสมุทรอาร์กติกบริเวณทะเลกรีนแลนด์ ทะเลนอร์วีเจียน ทะเลแบเร็นตส์ ทางตะวันออกติดกับทวีปยุโรปและทวีปแอฟริกาติดกับทะเลเมดิเตอเรเนียนบริเวณช่องแคบยิบรอลตาร์(ซึ่งติดกับทะเลดำที่ติดกับทวีปเอเชีย)
ทางตะวันออกเฉียงใต้ติดกับมหาสมุทรอินเดียโดนใช้เส้นเมริเดียนที่ 20 องศาตะวันออกเป็นจุดเชือมต่อ และในแผนที่ช่วงหลัง ๆ ได้ใช้เส้นขนานที่ 60 องศาใต้เป็นเส้นแบ่งกับมหาสมุทรใต้
