เคลวิน (อังกฤษ:kelvin, สัญลักษณ์:K) เป็นหน่วยวัดอุณหภูมิหนึ่ง และเป็นหน่วยพื้นฐานหนึ่งในเจ็ดของระบบเอสไอ นิยามให้เท่ากับ 1/273.16 เท่าของอุณหภูมิเทอร์โมไดนามิกของจุดสามสถานะของน้ำ เคลวินตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแต่นักฟิสิกส์และวิศวกรชาวอังกฤษวิลเลียม ทอมสัน บารอนที่หนึ่งแห่ง เคลวิน (William Thomson, 1st Baron Kelvin) ซึ่งชื่อบรรดาศักดิ์นี้ตั้งตามชื่อแม่น้ำเคลวิน อีกทีหนึ่ง แม่น้ำสายนี้ตัดผ่านมหาวิทยาลัยกลาสโกว์สกอตแลนด์
เคลวิน เป็นหน่วยของหน่วยวัดอุณหภูมิหนึ่ง ที่ลอร์เควิน ได้พัฒนาคิดสเกลขึ้นใหม่ โดยหาความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและความเร็วของอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่รอบนิวเคลียส โดยสังเกตว่าถ้าให้ความร้อนกับสสารมากขึ้น อิเล็กตรอนจะมีพลังงานมากขึ้น ทำให้เคลื่อนที่มีความเร็วมากขึ้น ในทางกลับกันถ้าลดความร้อนให้กับสสาร อิเล็กตรอนก็จะมีพลังงานน้อยลง ทำให้การเคลื่อนที่ลดลง และถ้าสามารถลดอุณหภูมิลงจนถึงจุดที่อิเล็กตรอนหยุดการเคลื่อนที่ ณ จุดนั้น จะไม่มีอุณหภูมิหรือพลังงานในสสารเลย และจะไม่มีการแผ่รังสีความร้อนจากวัตถุ จึงเรียกอุณหภูมิ ณ จุดนี้ว่าศูนย์สัมบูรณ์ (0 K)
เคลวินมักใช้เป็นมาตรวัดของอุณหภูมิสีของแหล่งกำเนิดแสง อุณหภูมิของสีอยู่บนหลักการที่ว่าวัตถุดำจะเปล่งแสงที่มีการกระจายความถี่ที่เป็นลักษณะเฉพาะของอุณหภูมิของมัน วัตถุสีดำที่อุณหภูมิต่ำกว่าประมาณ4000 K จะมีสีแดงและถ้าสูงกว่า7500 K จะออกสีน้ำเงิน สีของอุณหภูมิมีความสำคัญในด้านของการฉายภาพ และการถ่ายภาพ ซึ่งอุณหภูมิของสีประมาณ5600 K จำเป็นสำหรับฟิล์มถ่ายรูปในตอนเช้า ในดาราศาสตร์การแบ่งแยกดวงดาว ของดาวและสถานที่บนแผนภาพของแฮร์ทสชปรุง–รัสเซลล์ ส่วนนึงขึ้นอยู่กับอุณหภมิพื้นผิวของพวกดาว ซึ่งเรียกกันว่าอุณหภูมิยังผล ยกตัวอย่าง เช่น ชั้นโฟโตสเฟียร์ของดวงอาทิตย์ มี อุณหภูมิยังผล ประมาณ5778 K
กล้องดิจิทัล และ โปรแกรมรูปภาพส่วนใหญ่ใช้ อุณหภูมิของสีในหน่วย เคลวิน ใน การแก้ไข (edit) และ เซ็ทอัพเมนู (setup menus) หลักการอย่างง่ายๆคือ ยิ่งสีที่มีอุณหภูมิสูง จะสามารถสร้างรูปภาพที่มีเฉดสีของ สีขาวและสีน้ำเงินสดขึ้น หากอุณหภูมิของสีลดลงจะส่งผลให้รูปภาพมีสีแดงเป็นสีเด่น"สีอุ่น"