超晶格（英语：superlattice）是两种或多种材料构成的周期性交替层结构。通常每一层的厚度在几个纳米的数量级。20世纪初，人们通过X射线衍射发现了超晶格的现象。

1970年美国IBM实验室的江崎玲于奈（1973年诺贝尔物理学奖得主）和朱兆祥提出了超晶格的概念．他们设想如果用两种晶格匹配很好的半导体材料交替地生长周期性结构，每层材料的厚度在100nm以下，如图所示，则电子沿生长方向的运动将会产生振荡，可用于制造微波器件．他们的这个设想两年以后在一种分子束外延设备上得以实现．可见，超晶格材料是两种不同组元以几个纳米到几十个纳米的薄层交替生长并保持严格周期性的多层膜，事实上就是特定形式的层状精细复合材料。

A superlattice is a periodic structure of layers of two (or more) materials. Typically, the thickness of one layer is several nanometers. It can also refer to a lower-dimensional structure such as an array of quantum dots or quantum wires.