중화기(重火器)는 군사 분야에서 사용되는 용어로, 보병이 운용하는 화기(火器) 가운데 비교적 무게가 무겁고 화력이 강한 무기를 통틀어 이르는 말이다. 한자어 '重(무거울 중)'과 '火器(화기)'의 합성어로, 영어로는 heavy weapons 또는 heavy firearms에 해당한다.
표준국어대사전에 따르면 중화기는 "보병이 지니는 화기 가운데 비교적 무게가 무겁고 화력이 강한 중기관총, 박격포 따위의 화기"로 정의된다. 구체적으로는 중기관총, 박격포, 대전차화기(무반동총, 대전차 로켓 등), 유탄발사기, 휴대용 지대공 미사일(맨패즈) 등이 중화기에 포함된다. 이들 무기는 일반적으로 1인의 보병이 휴대하여 운용하기 어렵고, 2인 이상의 승무원이나 삼각대, 차량 탑재 등이 필요한 경우가 많다.
중화기는 개인화기(소화기, 小火器)와 대비되는 개념이다. 대한민국 국군에서는 '중화기'라는 용어 대신 '공용화기(共用火器)'라는 표현을 주로 사용하는데, 이는 '중화기'를 직역하면 '무거운 화기'라는 뜻이 되어 어색하기 때문이며, 여러 명이 함께 사용하는 화기라는 의미를 더 명확히 전달하기 위함이다.
한편, 화학 공학 분야에서는 동음이의어로서 '중화기(中和器)'라는 용어가 존재하는데, 이는 질산 암모늄 비료 생산 과정에서 질산을 암모니아로 중화하는 반응기를 가리키는 것으로, 군사 용어와는 전혀 다른 개념이다.