투타 겸업 선수(投打兼業選手, 영어: two-way player)는 야구에서 한 선수가 동일 시즌에 투수와 타자(야수) 역할을 동시에 수행하는 선수를 의미한다. 넓은 의미로는 농구, 아이스하키 등 공격과 수비를 모두 수행하는 스포츠에서 두 가지 모두에 뛰어난 선수를 가리키기도 한다.
야구에서 투타 겸업은 투수가 등판일 외에도 전문적으로 타자 역할을 수행할 수 있을 때에만 해당하는 것으로 간주된다. 메이저리그(MLB)에서는 2020년 시즌부터 공식적으로 '투타 겸업 선수'(two-way player) 제도를 도입하였다. 이에 따르면 선수는 현재 시즌 또는 직전 시즌에 투수로 최소 20이닝 이상을 던지고, 야수 또는 지명타자로 최소 20경기에 출장(각 경기 최소 3타석 이상)한 경우 투타 겸업 선수 자격을 얻으며, 이 자격은 해당 시즌의 남은 기간과 다음 시즌 전체에 걸쳐 유지된다. 투타 겸업 선수로 지정되면 팀의 투수 보유 한도(13명) 규정에서 제외되는 혜택이 있다.
MLB 역사상 가장 대표적인 투타 겸업 선수로는 베이브 루스(1918~1919년 보스턴 레드삭스 시절 투수와 타자를 겸업)와 오타니 쇼헤이(2018년 LA 에인절스 데뷔 이후 투수와 지명타자를 겸업)가 꼽힌다. 오타니 쇼헤이 이전까지 같은 시즌에 100이닝 이상 투구와 200타석 이상 타격을 기록한 선수는 베이브 루스가 마지막이었다. 니그로 리그에서는 불릿 로건이 1921년부터 1927년까지 매년 같은 기록을 달성했다.
KBO 리그에서는 1982년 원년 해태 타이거즈의 김성한이 투타 겸업 선수로 활약하며 10승과 타격에서도 준수한 성적을 기록한 사례가 대표적이다. 당시에는 팀 전체 선수 인원이 14명에 불과할 정도로 선수 수급이 어려웠던 상황에서 불가피하게 투타를 겸업한 측면이 있다. 이후 박노준(OB 베어스), 김정수(MBC 청룡) 등이 투타를 겸업한 기록이 있으며, 2000년대 이후로는 투타 겸업 사례가 극히 드물다.
대학 야구에서는 투타 겸업 선수가 비교적 흔하며, 시즌 최고의 투타 겸업 선수에게 존 올러루드 상(John Olerud Award)이 수여된다.
