메르슈주(룩셈부르크어: Kanton Miersch, 독일어: Kanton Mersch, 프랑스어: Canton de Mersch)는 룩셈부르크를 구성하는 12개 주(canton) 가운데 하나로, 행정 구역상으로는 룩셈부르크 구(Luxembourg District)에 속한다.
주도(州都)는 메르슈(Mersch)이며, 면적은 약 223.90km², 인구는 2005년 기준 약 24,226명, 인구 밀도는 약 110명/km²이다. 지형상 높이는 201m에서 436m에 이른다.
메르슈주는 11개 지방 자치체(코뮌)를 관할한다. 해당 자치체는 비센(Bissen), 보방쉬르아테르트(Boevange-sur-Attert), 콜마르베르크(Colmar-Berg), 피슈바흐(Fischbach), 헤핑엔(Heffingen), 라로셰트(Larochette), 린트겐(Lintgen), 로렌츠바일러(Lorentzweiler), 메르슈(Mersch), 놈메른(Nommern), 툰탕주(Tuntange)이다.
룩셈부르크는 원래 '구(district)'와 '주(canton)'의 2단계 행정 구역 체계를 갖추고 있었으나, 2015년 10월 3일을 기해 구 단위 행정 구역이 폐지되면서 현재는 주가 최상위 행정 구역으로 기능하고 있다. 메르슈주는 룩셈부르크 중부에 위치하며, 국경을 접하지 않는 내륙 주에 해당한다. 주도인 메르슈는 알제트강(Alzette), 마머강(Mamer), 아이슈강(Eisch)이 합류하는 지점에 자리한 도시로 알려져 있다.