高速攝影機（High-speed camera）是一種用來進行高速攝影的攝影機。相較于一般攝影機每秒拍攝24幀（frame），高速攝影機視機種的不同，每秒至少可拍攝1000幀，最多可達每秒20億幀。拍攝后再以一般速度（PAL每秒25幀、NTSC每秒29.97幀）播放出來。早期的高速攝影機使用底片攝制，類似拍攝電影的電影攝影機。在CCD、CMOS等技術普及后，則進步為數(shù)位化攝制。

高速攝影機通常用于科學研究，例如撞擊測試、彈道、生物的移動等。運動員的運動過程，例如棒球投手投球的姿勢，有時也運用高速攝影機拍攝而進行研究分析。另外也運用在電視、電影的特效中。

相對于高速攝影，每秒至數(shù)分鐘、數(shù)小時僅拍1幀然后再以正常速度放映出來的攝影稱為「縮時攝影」（Time-lapse photography），通常用于植物生態(tài)、天氣等極慢速移動物體的長時間觀察。