십면체(十面體, decahedron)는 면이 10개인 다면체를 가리키는 기하학 용어이다. '십(十)'은 숫자 10을, '면체(面體)'는 면으로 이루어진 입체 도형을 의미한다. 영어 명칭인 'decahedron'은 그리스어의 'deka-(열)'와 '-hedron(면, 기하학적 입체의 면)'이 결합하여 형성된 단어로, 1828년경부터 사용된 것으로 알려져 있다.
십면체는 특정한 단일 도형을 지칭하는 명칭이 아니라, 면이 정확히 10개인 모든 다면체를 통칭하는 개념이다. 따라서 십면체에 해당하는 도형은 여러 가지가 존재하며, 위상수학적으로 서로 다른 십면체의 종류는 총 32,300개에 이르는 것으로 알려져 있다. 이 중에는 정다면체(플라톤 다면체)에 해당하는 도형은 없다. 즉, 모든 면이 합동인 정다각형으로 이루어지고 각 꼭짓점에서 만나는 면의 수가 동일한 정십면체는 존재하지 않는다.
십면체에 속하는 대표적인 도형으로는 팔각기둥, 팔각뿔대, 구각뿔(9각뿔), 사각지붕, 오각쌍뿔(엇사각기둥과 맞붙인 오각뿔), 오각형 쌍뿔, 사각형 지붕 등이 있다. 또한 존슨 다면체(Johnson solid)에 속하는 일부 도형들도 십면체에 해당한다.
십면체는 기하학 및 결정학 분야에서 다루어지며, 실제 생활에서는 10면체 주사위(10-sided die)와 같은 형태로 활용되기도 한다. 10면체 주사위는 롤플레잉 게임 등에서 1부터 10까지의 숫자를 무작위로 추출하는 도구로 널리 사용된다.
십면체의 면·모서리·꼭짓점의 개수는 도형의 종류에 따라 달라지며, 모든 십면체는 오일러의 다면체 정리(V - E + F = 2, 여기서 V는 꼭짓점, E는 모서리, F는 면의 수)를 만족한다.