注射死刑，或注射毒药、致命性注射是利用注射足以致命剂量的药剂(通常是巴比妥酸盐、肌肉松弛剂和氯化钾溶液)使被注射对象瞬间死亡的过程。

主要用于死刑执行，但也可能在安乐死和自杀中。它通常先让被注射者丧失意识，然后停止其呼吸和心跳。

1997年修订后的《刑事诉讼法》第212条规定：“死刑采用枪决或者注射等方法执行。”这为采用注射方法执行死刑确立了合法地位。采用注射方式执行死刑，是中国死刑执行方法的一项重大举措，是死刑执行制度向文明、人道方向发展的重要标志和必然趋势。但由于注射执行死刑的软、硬件要求较高，投资比较大，从中国来看，枪决仍然是执行死刑比较普遍的一种方法。