방사대칭동물(Radiata)은 동물 분류학에서 몸의 구조가 방사대칭(radial symmetry) 형태를 가진 동물들을 묶어 부르는 분류군이다. 방사대칭이란 신체의 중심축을 기준으로 신체 부위들이 방사상으로 배열되어 있으며, 이 축을 통과하는 여러 면에 의해 대칭적으로 분할될 수 있는 형태를 말한다. 방사대칭동물은 일반적으로 머리와 꼬리의 구분이 뚜렷하지 않으며, 왼쪽과 오른쪽이 구별되지 않는 특징을 가진다.
전통적인 분류에서 방사대칭동물은 자포동물문(Cnidaria)과 유즐동물문(Ctenophora)을 포함하는 것으로 정의된다. 자포동물문에는 해파리, 산호, 말미잘 등이 속하며, 이들은 자세포(자포)라는 특수한 세포를 가진다. 유즐동물문에는 빗해파리(comb jelly)가 속한다. 경우에 따라 해면동물문(Porifera)이나 극피동물문(Echinodermata)을 방사대칭동물의 범주에 포함시키기도 하나, 이는 분류학적 관점에 따라 달라진다.
극피동물문(불가사리, 성게, 해삼 등)의 경우 성체는 방사대칭(특히 오방사대칭) 형태를 띠지만, 유생 시기에는 좌우대칭 형태를 가지며 발생학적으로 좌우대칭동물(Bilateria)에 속하므로 방사대칭동물로 분류하는 것은 엄밀한 의미에서 적절하지 않을 수 있다. 해면동물은 대부분 무대칭(asymmetry) 또는 불규칙한 형태를 가지므로 방사대칭동물에 포함하는 것은 학자에 따라 이견이 있다.
방사대칭동물은 대부분 수중에서 고착 생활을 하거나 떠다니며 생활하며, 환경에서 오는 자극을 모든 방향에서 받을 수 있는 구조적 이점을 가진다. 이는 능동적으로 이동하며 특정 방향으로 움직이는 좌우대칭동물과 대비되는 특징이다.
현대의 계통분류학적 연구에 따르면, 방사대칭동물(Radiata)이라는 분류군은 단계통군(monophyletic group)이 아닐 가능성이 제기되고 있으며, 자포동물과 유즐동물이 별개의 계통으로 분화되었다는 견해도 존재한다. 따라서 방사대칭동물은 전통적인 형태 분류에 기반한 개념으로, 오늘날의 분자계통학적 분류 체계에서는 엄밀한 분류군으로 인정되지 않는 경우도 있다.