虾青素（英语：Astaxanthin；/æstəˈzænθᵻn/，又称角黄素、变胞藻黄素或虾红素），是一种酮式类胡萝卜素。 它属于一类称为萜烯较大的化合物（例如：四萜类化合物（英语：tetraterpenoid）），由一个有五个碳的前体异戊烯基二磷酸酯（英语：isopentenyl diphosphate）和二甲基烯丙基二磷酸酯（英语：dimethylallyl diphosphate） 所构成。 虾青素被归类为叶黄素类的一种。

与其他类胡萝卜素一样，虾青素属于一种脂溶性的色素。其橙红的颜色是源于在虾青素化合物的中央有共轭（交替的双键和单键）双键延长而引起。 这条共轭双键链还负责虾青素（以及其他类胡萝卜素）的抗氧化功能，因为它会产生一个分散的电子区域，该区域可被提供来还原反应性氧化分子。

虾青素是一种血红色的色素，是淡水微藻类中的雨生红球藻（Haematococcus pluvialis（英语：Haematococcus pluvialis））和酵母菌黄单胞菌中天然产生的。当藻类受压缺乏营养，盐分增加或日照过多时，就会产生虾青素。以这种藻类为食的动物，包括有：鲑鱼、红鳟、黑斑小鲷（Pagrus major）、火烈鸟及各种甲壳类动物（例如：虾、磷虾、蟹、龙虾及小龙虾等海洋生物）均可找到由虾青素而引起的橙红色染色效果。