การวิจัยขั้นปฐมภูมิ (อังกฤษ: primary research) คือชนิดของการวิจัยที่ออกไปเก็บข้อมูลด้วยตนเองไม่ว่าจะทำแบบสำรวจ การสัมภาษณ์ แบบสอบถาม หรือการสังเกตการณ์ โดยผู้ทำวิจัยที่ดีจะมีการผสมผสานระหว่างการวิจัยขั้นปฐมภูมิและการวิจัยขั้นทุติยภูมิเข้าด้วยกันได้อย่างดี การวิจัยขั้นปฐมภูมิเป็นพื้นฐานที่สำคัญของการทำวิจัย ซึ่งมีการใช้กันในหลายสาขาวิชา ไม่ว่า ทางด้านธุรกิจ ด้านวิชาการ หรืองานส่วนตัว