홑원소 물질(단체, 單體, simple substance)은 오직 한 종류의 원소로만 이루어진 순물질을 말한다. 화학에서 물질은 먼저 순물질과 혼합물로 나뉘며, 순물질은 다시 홑원소 물질과 화합물로 분류된다. 홑원소 물질은 더 이상 화학적 방법으로 다른 종류의 물질로 분해되지 않는 특징을 가진다.
대표적인 예로는 수소 기체(H₂), 산소 기체(O₂), 질소 기체(N₂), 오존(O₃), 구리(Cu), 철(Fe), 금(Au), 다이아몬드(C), 흑연(C), 황(S) 등이 있다. 같은 원소로 이루어졌더라도 원자들의 결합 방식이나 배열이 달라 서로 다른 물리적·화학적 성질을 나타내는 경우가 있는데, 이를 동소체라고 한다. 예를 들어 탄소의 동소체인 다이아몬드와 흑연은 모두 홑원소 물질이지만 성질이 크게 다르다.
홑원소 물질은 그 구성 방식에 따라 여러 형태로 존재한다. 헬륨(He), 네온(Ne), 아르곤(Ar)과 같은 비활성 기체는 단일 원자로 분자를 이루며, 수소(H₂), 산소(O₂), 염소(Cl₂) 등은 두 개의 원자가 결합하여 분자를 이룬다. 금속 원소들의 경우 금속 결합을 통해 원자들이 규칙적으로 배열된 고체 상태로 존재한다.
역사적으로 홑원소 물질이라는 개념은 고전 화학에서 비롯되었다. 순물질을 분류할 때 두 종류 이상의 원소로 분해될 수 있는 것은 화합물, 그렇지 않은 것은 홑원소 물질로 구분하였다. 이 개념은 때로 원소(element)와 혼동되기도 하는데, 엄밀히 말해 원소는 물질을 구성하는 기본 성분(원자종)을 가리키는 추상적 개념인 반면, 홑원소 물질은 실제로 존재하는 구체적인 물질을 의미하므로 이 둘은 구별되어야 한다. 다만 일상적 또는 교육적 맥락에서 "원소"라는 용어가 홑원소 물질을 의미하는 경우도 있다.
동의어로는 단체(單體)가 있으며, 영어로는 simple substance 또는 elementary substance라고 한다.
