주극성(週極星, circumpolar star)은 천문학 용어로, 지구에서 관측했을 때 지평선 아래로 지지 않고 항상 떠 있는 별을 가리킨다. 이는 지구의 자전에 따른 천체의 일주 운동(日周運動)과 관련된 개념이다.
지구는 자전축을 중심으로 하루에 한 바퀴씩 회전하므로, 지구상의 관측자에게 천구(天球) 위의 별들은 마치 천구의 북극과 남극을 중심으로 원을 그리며 도는 것처럼 보인다. 이때 특정 관측 지점의 위도에 따라, 천구의 북극 또는 남극에 가까이 위치한 별들은 지평선 아래로 내려가지 않고 밤새도록 또는 연중 내내 관측 가능한데, 이러한 별들을 주극성이라고 한다.
주극성이 되는 조건은 관측자의 위도에 따라 결정된다. 예를 들어 북위 θ도에서 관측할 때, 적위(赤緯)가 90°-θ 이상인 별들은 주극성이 된다. 북위 37°인 대한민국에서는 적위가 +53° 이상인 별들이 주극성에 해당한다. 대표적인 주극성으로는 북극성(폴라리스, Polaris)이 있다. 반대로 지평선 위로 떴다가 지는 별은 출몰성(出沒星)이라고 한다.
북극과 남극에서는 각각 해당 반구의 모든 별이 주극성이 되며, 적도 지역에서는 주극성이 존재하지 않는다. 주극성 개념은 천체 관측, 천체 사진 촬영, 그리고 천문학 교육에서 별의 가시적 분류 체계의 한 축으로 활용된다.
