曼哈頓計(jì)劃（英語：Manhattan Project，亦有譯作曼哈頓工程或曼哈頓項(xiàng)目）是第二次世界大戰(zhàn)期間美國(guó)陸軍自1942年起，研究核武器計(jì)劃的代號(hào)。

曼哈頓計(jì)劃的負(fù)責(zé)人為美國(guó)物理學(xué)家羅伯特·奧本海默；整個(gè)計(jì)劃的經(jīng)費(fèi)是20億美元，此計(jì)劃獲得美國(guó)總統(tǒng)富蘭克林·羅斯福的批準(zhǔn)。 1941年12月7日，日本偷襲美國(guó)珍珠港，美國(guó)在此后不久正式成為第二次世界大戰(zhàn)參戰(zhàn)國(guó)。與此同時(shí)，美國(guó)國(guó)家科學(xué)院在以往研究成果的基礎(chǔ)上遞交的研制核武器申請(qǐng)得到了批準(zhǔn)。

1942年夏，面對(duì)希特勒納粹德國(guó)的重氫元素氘及氚產(chǎn)量令人憂懼地增長(zhǎng)，美國(guó)國(guó)會(huì)秘密撥款共25億美元，加緊開發(fā)核武器。美國(guó)陸軍方面的計(jì)劃主管萊斯里·葛羅夫?qū)⒂?jì)劃命名為曼哈頓計(jì)劃。 主要在新墨西哥州沙漠地區(qū)洛斯阿拉莫斯附近的一處絕密研究中心進(jìn)行，大批物理學(xué)家和技術(shù)人員參加了此一計(jì)劃，高峰時(shí)期參加者人數(shù)逾10萬人，研究中心的生活機(jī)能有如一個(gè)微型城市。在奧本海默的領(lǐng)導(dǎo)下，著名的科學(xué)家費(fèi)米、玻爾、費(fèi)曼、馮·諾伊曼、吳健雄等大師級(jí)物理學(xué)家皆在其內(nèi)，某些參與計(jì)劃的科學(xué)家在日后發(fā)起了美國(guó)科學(xué)家聯(lián)合會(huì)。 1945年7月16日，第一顆原子彈在新墨西哥州的沙漠試爆成功，爆炸當(dāng)量相當(dāng)于21,000噸三硝基甲苯（TNT）。