การออกแบบเชิงอุตสาหกรรม (อังกฤษ: Industrial design) เป็นกระบวนการออกแบบที่ประยุกต์ใช้กับผลิตภัณฑ์ที่ผลิตผ่านเทคนิคการผลิตจำนวนมาก มีลักษณะสำคัญคือ การออกแบบนั้นแยกออกจากการผลิต หมายถึง การออกแบบเป็นกิจกรรมเชิงสร้างสรรค์ในการกำหนดรูปแบบและคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์ ที่เกิดขึ้นก่อนหน้ากิจกรรมเชิงกายภาพของการผลิตผลิตภัณฑ์ซึ่งเป็นไปในลักษณะการทำซ้ำอย่างแท้จริง และบ่อยครั้งเป็นการผลิตแบบอัตโนมัติ การออกแบบอุตสาหกรรมนี้แตกต่างจากการออกแบบงานฝีมือ กล่าวคือรูปแบบของผลิตภัณฑ์ถูกกำหนดล่วงหน้าในช่วงเวลาของการคิดสร้างสรรค์โดยผู้สร้างผลิตภัณฑ์ ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมทั้งหมดเป็นผลที่เกิดขึ้นจากกระบวนการออกแบบ ทั้งนี้ธรรมชาติของกระบวนการออกแบบอุตสาหกรรมอาจมีหลายแนวทางคือ สามารถดำเนินการได้โดยตัวบุคคลหรือโดยทีมขนาดใหญ่; สามารถเน้นความคิดสร้างสรรค์เชิงการหยั่งรู้ หรือ เน้นผลการตัดสินใจที่เกิตจากการคำนวณทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งบ่อยครั้งมักจะเน้นทั้งสองแนวทางในเวลาเดียวกัน; และสามารถรับอิทธิพลจากปัจจัยต่างๆ เช่น วัสดุศาสตร์ กระบวนการผลิต กลยุทธทางธุรกิจ และ ทัศนคติทางสังคมการค้าหรือสุนทรียภาพที่แพร่หลายในขณะนั้น บทบาทของนักออกแบบอุตสาหกรรมคือการสร้างและดำเนินการเพื่อให้เกิดผลลัพธ์ของการออกแบบ เพื่อการแก้ปัญหาทั้งในเรื่องของ รูปแบบ ฟังก์ชันการใช้งาน การยศาสตร์ (ergonomics) การตลาด การพัฒนาแบรนด์ การพัฒนาอย่างยั่งยืน และการขาย