宇宙移民（うちゅういみん）、または宇宙植民（うちゅうしょくみん）とは、地球外に恒久的で自給自足可能な人類の居住地（コロニー）を作成すること。SF作品の主要なテーマでもある。宇宙移民の候補としては月や火星、その他に軌道上が考えられている。科学的には現在の技術でも実現可能であるが、その場合、莫大な費用がかかると予想されている。
宇宙での都市建設では、資源・エネルギー・輸送手段・通信手段・生命維持・放射線対策が必要となる。
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月や火星上にコロニーを建設する場合、現地の資源を利用することができる。しかし、月では炭素と窒素が不足している。また、軌道上のコロニーの場合、地球から資材を打ち上げると費用が高くつくため、大部分の資材は重力が小さく大気も無い月や地球近傍小惑星 (NEO)、彗星のものを利用すべきである。月からは大量の酸素やシリコン、金属が取得できると考えられるが、水素、炭素、窒素は少量しか見込めない。NEOからは相当な量の金属、酸素、水素と炭素が取得できるだろう。窒素もいくらか含んでいると考えられるため、地球からの大量供給は必ずしも必要ではないだろう。
軌道上では、太陽エネルギーは安定して大量に存在しており、今日では人工衛星の動力として一般的に使用されている。コロニーに大量の電力を供給するため、太陽エネルギーを変換するための大規模な施設が必要となる。