집단 면역(集團免疫, 영어: herd immunity, herd effect, community immunity, population immunity, social immunity)은 특정 감염증에 대한 일정 집단의 저항력을 가리키는 역학(epidemiology) 개념이다. 감염(infection)이나 예방접종(vaccination)을 통해 집단의 상당 부분이 전염병에 대한 면역을 가진 상태가 되면, 병원체의 전파가 느려지거나 멈추게 되며, 이에 따라 면역을 갖지 못한 개인들도 간접적인 보호를 받을 수 있게 되는 현상을 의미한다.
집단 내에서 면역을 가진 개인의 비율이 높아질수록, 면역력이 없는 사람이 감염될 확률이 낮아진다. 보통 집단면역이 효과를 발휘하기 위해서는 구성원의 60~70% 이상이 항체를 보유해야 하는 것으로 알려져 있으며, 이 수치는 질병의 전염력(기초감염재생산지수, R₀)에 따라 달라진다. 개인은 감염병에서 회복되거나 예방접종을 통해 면역력을 얻을 수 있으며, 일부 개인은 유전적 또는 의학적 이유로 면역을 가질 수 없는 경우도 있으므로 집단 면역은 이러한 취약 계층을 보호하는 중요한 방법으로 간주된다.
집단 면역이라는 용어는 1923년에 처음 사용되었으며, 1930년대 A.W. Hedrich가 미국 볼티모어 지역의 홍역 역학 연구에서 많은 어린이가 홍역에 면역이 된 후 새로운 감염자 수가 일시적으로 감소한 현상을 관찰하면서 자연적으로 발생하는 현상으로 인식되었다. 이후 1960년대 홍역 백신이 등장하고 대량 예방접종이 시작되면서 백신을 통한 집단 면역 유도가 보편화되었다. 1970년대에는 집단 면역의 임계값을 계산하는 공식이 개발되었으며, 같은 시기 천연두 퇴치 운동에서 포위접종(ring vaccination) 전략이 성공적으로 활용되었다.
집단 면역은 모든 질병에 적용되는 개념이 아니라, 한 개인에서 다른 개인으로 전염되는 전염병에만 적용된다. 예를 들어 파상풍은 감염병이지만 전염성이 없기 때문에 집단 면역이 작용하지 않는다. 예방 접종을 통해 생성된 집단 면역은 1977년 천연두의 최종 박멸에 기여하였으며, 홍역, 소아마비 등 여러 전염병의 발생 빈도를 줄이는 데에도 기여했다. 반면, 예방 접종에 대한 반대나 백신 접종률 저하는 집단 면역이 유지되지 못하여 예방 가능한 질병이 재유행하는 원인이 되기도 한다.
