垃圾焚烧，或称垃圾焚化，是一种废物处理技术，指焚烧各种有机材料或物质，以缩减废物体积。焚烧与其他高温垃圾处理系统，皆被称为“热处理”。焚化垃圾时会将垃圾转化为灰烬、气体、微粒和热力，而热力可用于发电。气体在排放到大气中之前，需要去除污染物，其余残余物则用于堆填。

焚烧炉内温度一般控制在980℃左右，焚烧后垃圾体积比原来可缩小50-80%，分类收集的可燃性垃圾经焚烧处理后甚至可缩小90%。近年来，将焚烧处理与高温（1650-1800℃）热分解、融熔处理结合，以进一步减少体积。垃圾焚烧比起填埋法占地面积小，效率高，被视为一种“减量快”的好方法。