볼리캄사이주(라오어: ບໍລິຄຳໄຊ, Bolikhamsai / Bolikhamxay)는 라오스 중부에 위치한 행정 구역(주)이다. 주도(州都)는 빡산(Pakxan)이며, ISO 3166 코드는 LA-BL이다.
위치 및 면적 라오스 중부 내륙에 자리하고 있으며, 면적은 약 14,863km²이다. 북서쪽으로는 시앙쾅주, 서쪽으로는 태국과 국경을 접하고, 남쪽으로는 캄무안주, 동쪽으로는 베트남과 국경을 접한다.
역사 1983년(일부 자료는 1986년)에 비엔티안주와 캄무안주의 일부 지역을 통합하여 신설되었다.
인구 2020년 기준 인구는 약 315,956명이며, 인구밀도는 약 21명/km²이다. 라오스에서 가장 인구밀도가 낮은 주 중 하나로 알려져 있다. 주민은 라오족을 비롯하여 몬크메르계 소수민족(마콩족 등), 크리족, 몽족 등 다양한 민족으로 구성되어 있다.
지리 및 경제 험준한 산악 지형, 카르스트 지형, 여러 하천이 분포하며 풍부한 생태계를 보유하고 있다. 국립보호구역이 위치해 있어 생태관광(에코투어리즘)의 중심지이기도 하다. 남테운 2 댐을 통한 전력 생산과 농업이 주요 경제 기반이다. 8번 국도(Route 8)를 따라 반 쿤 캄에서 락싸오(Lak Sao)까지 이어지는 구간은 카르스트 산악 풍경으로 유명하다.
행정 구역 라오스의 17개 주(쾡) 중 하나로, 주도인 빡산을 중심으로 여러 개의 군(므앙)으로 구성되어 있다.
기타 볼리캄사이주는 라오어 명칭 'ບໍລິຄຳໄຊ'를 한글로 음차한 표기로, 영어권에서는 Bolikhamsai Province 또는 Bolikhamxay Province로 표기된다.