과천시 선거구는 대한민국 경기도 과천시를 관할하는 각급 선거구를 통칭하는 개념으로, 국회의원 선거구, 경기도의회 의원 선거구, 과천시의회 의원 선거구로 구분된다.
국회의원 선거구의 경우 과천시는 단독 선거구를 이루지 않고, 인접한 의왕시와 함께 의왕시·과천시 선거구를 구성한다. 이 선거구는 2004년 대한민국 제17대 국회의원 선거를 앞두고 기존의 과천시·의왕시 선거구가 개편되면서 신설되었으며, 의왕시 전역과 과천시 전역을 관할한다. 1명의 국회의원을 선출하며, 현직 국회의원은 더불어민주당의 이소영이다(제22대 국회 기준).
경기도의회 의원 선거구는 과천시 전역을 하나의 선거구로 하는 과천시 선거구가 해당된다. 1명의 도의원을 선출한다. 제6회 전국동시지방선거(2014년)부터 기존의 과천시 제1선거구와 과천시 제2선거구가 통합되어 단일 선거구로 운영되고 있다. 관할 구역은 중앙동, 원문동, 갈현동, 별양동, 부림동, 과천동, 문원동이다.
과천시의회 의원 선거구는 2개 선거구로 나뉜다. 가선거구(중앙동, 별양동, 과천동)와 나선거구(원문동, 갈현동, 부림동, 문원동)이며, 각 선거구에서 3명씩 총 6명의 시의원을 선출한다.
경기도선거관리위원회에 따르면 과천시의 인구는 약 79,943명(세대수 28,841), 선거인수는 약 65,024명이며, 투표구는 19개가 설치되어 있다.