Cao nguyên đá Đồng Văn (hay sơn nguyên Đồng Văn) là cao nguyên đá trải rộng trên bốn huyện Quản Bạ, Yên Minh, Đồng Văn, Mèo Vạc của tỉnh Hà Giang. Ngày 3/10/2010, hồ sơ "Công viên Địa chất Cao nguyên đá Đồng Văn" được Hội đồng tư vấn Mạng lưới Công viên Địa chất Toàn cầu (GGN) của UNESCO chính thức công nhận là Công viên địa chất toàn cầu. Đây cũng là công viên địa chất toàn cầu đầu tiên của Việt Nam.

Cao nguyên đá Đồng Văn nằm ở vùng núi cực bắc của Việt Nam, có diện tích 2356,8 km² và độ cao trung bình 1.400 – 1.600 m. Cao nguyên có nhiều khu vực núi đá vôi nằm sát chí tuyến Bắc, có độ dốc khá lớn. Các thung lũng, sông, suối bị chia cắt nhiều.

Nhiều mẫu hóa thạch của các loài đã được tìm thấy có tuổi cách đây 400 - 600 triệu năm. Ở đây có mưa từ tháng 4 đến tháng 9, nhưng thiếu nước vào mùa khô (từ tháng 10 đến tháng 4).

Hiện khu vực cao nguyên đá Đồng Văn là nơi ở của khoảng 250.000 người dân thuộc 17 dân tộc thiểu số khác nhau của Việt Nam. Ngoài người H'Mông, Dao, Tày, Nùng còn có các dân tộc như La Chí, Pu Péo, Pà Thẻn, Lô Lô duy nhất sống tại đây.