河狸科（学名：Castoridae）是啮齿目河狸亚目（英语：Castorimorpha）的一个科，包含多种化石物种，最早出现于始新世晚期。本科共有四个亚科，绝大多数物种已灭绝，现生物种只有一个属（河狸属）共两种（美洲河狸与欧亚河狸）。

河狸是中型的哺乳动物，体型较多数其他啮齿类大，习性为半水生（英语：Semiaquatic），体表光滑且后脚有蹼状构造，尾巴扁平有鳞，有助于其在水中的移动。河狸可以树枝、泥土等原料在河中建筑水坝，以小家庭为单位居住，主要以树叶等植物原料为食，其门齿发达，齿列式为1.0.1-2.31.0.1.3。

河狸科最早的类群为Agnotocastor（英语：Agnotocastor）属，分布于始新世晚期至渐新世的北美洲与亚洲。窄颅河狸属（英语：Steneofiber）（Steneofiber），分布于渐新世至中新世的欧洲，是河狸亚科（英语：Castorinae）最早出现的类群，其牙齿尚不适合啃木头，显示此为本科较晚出现的特征 。古河狸属（英语：Palaeocastor）（Palaeocastor）则分布于中新世的北美洲。更新世时本科出现了若干体型较大的类群，包括欧洲的大河狸属与美洲的巨河狸属，其中后者的体型与美洲黑熊接近，但大脑的大小只比现生河狸大一点点。

河狸科过去被分成河狸亚科（英语：Castorinae）与拟河狸亚科（英语：Castoroidinae）两个亚科，两者互为姊妹群，均为半水生、会筑水坝的物种。后来又新增Agnotocastorinae与Palaeocastorinae两个亚科，包含本科中一些较早分支的类群，许多为擅长掘地（英语：Fossorial）的物种，习性与现生河狸差异较大。以下列出河狸科之下的所有类群，其中大多数为已灭绝的化石物种 ，现生物种仅有一属共两种。