대리암(大理岩, marble)은 탄산칼슘(CaCO₃)을 주성분으로 하는 변성암의 일종이다. 방해석으로 구성된 석회암(limestone) 또는 백운암(dolomite)이 높은 온도와 압력의 변성작용을 받아 재결정화되어 생성된다. 전형적으로 엽리 구조를 갖지 않는 비엽리성 변성암에 속한다.
순수한 대리암은 백색을 띠지만, 함유된 불순물의 종류와 양에 따라 다양한 색과 무늬를 나타낸다. 탄화물이 포함되면 흑색에서 담회색, 적철석이나 망간산화물이 포함되면 적색 계통, 갈철석이 포함되면 황색 내지 갈색 계통을 띤다. 구성 광물로는 방해석과 백운석 외에도 투휘석, 투각섬석, 자류석, 적철석, 갈철석, 황화물, 흑연 등이 포함될 수 있다.
넓은 의미로 통용되는 대리암은 모스경도 3~4에 해당하는 광물을 함유한 윤이 나는 장식용 암석을 가리키며, 석회질각력암, 대리암, 석회질대리암, 오닉스대리암, 트래버틴대리암, 사문암질암 등이 이에 포함된다.
대리암의 물리적 성질은 구성 광물의 종류와 입자 간 접착력에 따라 달라진다. 압축강도는 400~2,100kg/㎠, 인장강도는 약 55kg/㎠, 휨강도는 약 110kg/㎠, 흡수율은 0.1~0.8%, 비중은 2.5~2.9 범위에 있다.
대리암은 건축용 석재, 조각품, 기념물, 미장재, 도예용 등으로 널리 사용된다. 연마면의 색깔과 무늬가 뛰어나 장식적 효과가 크며 가공이 용이하다. 다만 산에 의해 용해되는 성질이 있어 외장재 사용 시 화학성분과 조직 등을 고려하여 선별해야 한다.
어원적으로, '대리암'이라는 이름은 중국 윈난성의 다리(大理) 지역에서 대리석이 많이 생산된 데서 유래하였다. 영어 'marble'은 '빛나는 돌'을 뜻하는 그리스어 'marmaros'에서 비롯되었다.
한국에서는 옥천변성대 동북부와 대석회암통, 옥천변성대 중부 및 연천계에 대리암이 대규모로 분포하며, 지질시대는 대체로 캄브리아기와 오르도비스기에 속한다. 주요 분포 지역으로는 충청북도(충주, 괴산, 단양, 청원, 제천), 전북특별자치도(무주, 익산, 전주), 강원도(정선, 철암, 삼척, 평창), 경상북도(문경, 영주, 울진) 등이 있다. 한국의 대리암은 석재로 가공되거나 원석 그대로 수출되며, 주요 수출 대상국은 일본, 이탈리아, 사우디아라비아, 스페인, 벨기에 등이다. 세계적으로는 이탈리아, 중국, 인도, 스페인, 포르투갈 순으로 많은 물량을 수출하고 있다.
대리암과 석회암의 주 구성광물인 방해석은 물에 잘 녹기 때문에 석회동굴, 종유석, 석순, 돌리네(doline), 카르스트(Karst) 지형 등을 형성하는 지질학적 작용에도 관여한다.