범람원(氾濫原, floodplain)은 하천이 홍수 때 범람하면서 형성된 충적지형의 한 유형으로, 하천 양안에 발달하는 평탄하고 낮은 지대를 가리킨다. 지형학에서 가장 보편적인 충적지형 중 하나로 분류된다.
범람원의 형성 과정은 홍수 시 하천의 수위가 상승하여 물이 하도를 넘쳐 흐르면서 시작된다. 이후 유량이 줄어들고 수위가 다시 낮아지면, 하천이 운반하던 퇴적물질이 하천 양안에 쌓이게 된다. 이 과정이 반복되면서 하천 주변에는 하천이 공급한 토사로 이루어진 지대가 형성된다. 범람원의 구성물질은 상류에서 운반되어 온 토사가 하천의 범람에 의해 현재의 위치에 일시적 또는 영구적으로 퇴적된 것이다.
범람원은 구조적으로 크게 자연제방(自然堤防)과 배후습지(背後濕地)로 구분된다. 홍수 시 하도를 넘은 물은 유속이 급격히 감소하면서, 운반되던 물질 중 모래와 실트(silt) 같은 비교적 입자가 크고 무거운 물질을 하천 양안 가까이에 퇴적시켜 지면이 약간 높은 자연제방을 형성한다. 반면 하도에서 멀리 떨어진 배후 지역은 토사의 유입이 적어 상대적으로 고도가 낮게 유지되며, 주로 점토 같은 미립물질이 쌓인다. 이렇게 형성된 낮은 지역을 배후습지라고 한다. 대하천 하류의 범람원에서 자연제방과 배후습지가 뚜렷하게 나타나지만, 대하천 중·상류의 좁은 범람원에서는 이러한 구분이 두드러지지 않는 경우가 많다.
범람원은 일반적으로 하천의 하류에 넓게 발달한다. 전 세계적으로 대부분의 범람원은 최후빙기가 절정에 달했을 때 해수면이 현재보다 100m 이상 낮게 하강하면서 하곡(河谷)이 깊이 파인 이후, 약 18,000년 전부터 시작된 후빙기 해수면 상승과 함께 하곡이 하천의 토사로 매립되는 과정에서 형성되었다. 이로 인해 범람원의 충적층은 홍수 시 하상이 깎일 수 있는 깊이보다 훨씬 두꺼운 경우가 일반적이다.
범람원의 토양은 유기물이 풍부하여 농업에 유리한 특성을 지닌다. 특히 자연제방은 고도가 비교적 높고 배수가 잘 되어 홍수의 피해가 적으며, 예로부터 밭·과수원으로 이용되고 취락이 발달한 곳이 많다. 반면 배후습지는 지대가 낮아 홍수 시 쉽게 침수되고 배수가 불량하여 원래 늪지 또는 습지로 남아 있던 곳이 많았다. 우리나라와 같은 인구조밀지역에서는 인공제방 축조와 배수 시설 등을 통해 대부분의 배후습지가 비옥한 농경지로 개간되었으며, 도시 지역에서는 시가지로 개발된 사례가 많다.
한반도 충적평야의 대부분은 범람원에 해당하며, 충적층이 두껍고 해발고도가 5~10m로 매우 낮은 것이 특징이다. 대표적인 사례로 한강 하류의 뚝섬 일대는 자연제방, 그 배후에 있는 중랑천 하류의 장안평 일대는 배후습지로 알려져 있다. 경상남도 창녕의 우포늪은 자연 상태가 비교적 잘 보존된 배후습지의 사례로 꼽힌다.
범람원은 하천의 범람과 유로 변동에 따라 지속적으로 변화하며, 특히 홍수 시 그 변화가 주로 발생한다. 범람원은 오래전부터 인간 생활과 밀접한 관계를 맺어 왔으며, 농경지와 택지로 이용되는 등 지리학 및 토지이용 측면에서 중요한 의미를 지닌다.