核保护伞（Nuclear Umbrella）是美国或其他拥有核子武器的国家向其盟友国家（如韩国、日本、澳大利亚、新西兰与北大西洋公约组织成员等）所作出的一种保护承诺。如果其盟国受到危险攻击的处境下，美国可使用自己的核武进攻有意图的国家。意即该盟国受到攻击时，也等同于本国受到攻击。

在冷战时期，核保护伞是美国拉拢其盟国的方式，是当时美国对其盟国外交政策的重心。美国通常都会要求盟国提供军事基地给予美军驻扎与提供建立导弹基地的场地等等来当作核保护伞的交换条件。

冷战结束后，随着日本、韩国等国家的强大，其政府不愿意完全配合美国的政策，加上北朝鲜的核武问题，美国不愿意承诺当朝鲜以核武器攻击韩国或日本时，美国一定会用核武器反击，使得这个政策开始受到许多的检讨。