สมองกลีบท้ายทอย หรือ กลีบท้ายทอย (อังกฤษ: occipital lobe, lobus occipitalis) เป็นกลีบสมองที่เป็นศูนย์ประมวลผลของการเห็นในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ซึ่งโดยมากประกอบด้วยเขตต่างๆ ทางกายวิภาคของคอร์เทกซ์สายตา[1]คอร์เทกซ์สายตาขั้นปฐม เป็นส่วนเดียวกับ เขตบร็อดแมนน์ 17 เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า V1 ซึ่งในมนุษย์ อยู่ที่สมองกลีบท้ายทอยใกล้กลาง (medial) ภายในร่องแคลคารีน (calcarine sulcus) เขต V1 นั้น บ่อยครั้งดำเนินต่อไปทางด้านหลังของสมองกลีบท้ายทอย และบ่อยครั้งเรียกว่า คอร์เทกซ์ลาย (striate cortex) เพราะเป็นเขตที่ระบุได้โดยริ้วลายขนาดใหญ่ของปลอกไมอีลิน ที่เรียกว่า ลายเจ็นนารี (Stria of Gennari)ส่วนเขตมากมายอื่นๆ ที่ทำหน้าที่ประมวลผลทางสายตาที่อยู่นอก V1 เรียกว่า เขตคอร์เทกซ์สายตานอกคอร์เทกซ์ลาย (extrastriate cortex) ซึ่งแต่ละเขตมีกิจเฉพาะของตนในการประมวลข้อมูลทางสายตา รวมทั้งการประมวลผลด้านปริภูมิ ด้านการแยกแยะสี และการรับรู้การเคลื่อนไหว ชื่อของสมองกลีบท้ายทอย (occipital lobe) เป็นชื่อสืบมาจากกระดูกท้ายทอย (occipital bone) ซึ่งมาจากคำในภาษาละตินว่า ob ซึ่งแปลว่า "ท้าย" และ caput ซึ่งแปลว่า "ศีรษะ"