비교해부학(比較解剖學, 영어: comparative anatomy)은 여러 생물의 해부학적 구조를 서로 비교하여 유사점과 차이점을 연구하는 생물학의 한 분야이다. 한자어로 '비교(比較)'는 서로 견주어 살핀다는 뜻이며, '해부학(解剖學)'은 생물체의 형태와 구조를 연구하는 학문을 의미한다.
비교해부학은 서로 다른 종(species)의 동물들이 지닌 기관의 형태, 구조, 생리를 비교함으로써 그 분화, 변이, 진화 과정을 연구한다. 진화생물학 및 계통학(종의 진화)과 밀접한 관계를 가지며, 생물들이 공통 조상을 공유하고 있음을 해부학적 증거를 통해 제시하는 데 기여해 왔다. 대표적인 예시로 고양이, 고래, 박쥐, 인간의 앞다리(앞지느러미) 골격 구조가 형태적 기능은 다르지만 동일한 기본 골격 패턴을 공유하고 있다는 점이 자주 인용된다.
역사적으로 비교해부학은 17세기 영국의 의사 에드워드 타이슨(Edward Tyson)이 돌고래와 침팬지를 해부하여 그 구조를 인간 및 다른 동물과 비교한 연구에서 비롯되었으며, 이후 19세기 다윈의 진화론과 결합하면서 더욱 체계적으로 발전하였다. 현대에 이르러서는 전통적인 형태학적 비교 외에도 DNA 염기서열 분석 등 분자생물학적 방법이 함께 활용되고 있다.
비교해부학은 의학 용어로도 사용되며, 대한의협 의학용어 사전 및 MeSH(Medical Subject Headings)에서도 "Comparative anatomy"를 "비교해부학"으로 정의하고 있다.
