การเผาขยะ (อังกฤษ: Incineration) เป็นกระบวนการกำจัดขยะที่ใช้ความร้อนสูงเพื่อเผาไหม้ส่วนประกอบที่เป็นสารอินทรีย์ในขยะสิ่งที่เหลือจากการเผาคือความร้อน, ขี้เถ้า และแก๊สปล่องไฟ(Flue gas) ขี้เถ้าเป็นส่วนผสมของสารอนินทรีย์ อาจอยู่ในรูปของของแข็งหรือฝุ่นละอองที่มากับแก๊สปล่องไฟ แก๊สปล่องไฟต้องถูกทำให้สะอาดก่อนถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ ส่วนความร้อนที่ได้จากเตาเผา สามารถนำไปใช้ผลิตไฟฟ้าได้ การกำจัดขยะด้วยการเผาแล้วสามารถผลิตพลังงานขึ้นมาได้นี้ เป็นเทคโนโลยีที่เปลี่ยนขยะให้เป็นพลังงานวิธีหนึ่ง นอกเหนือจากการแปรสภาพเป็นแก๊ส(Gasification), การแปรรูปเป็นแก๊สด้วยวิธีพลาสมาอาร์ค (Plasma arc gasification) การแปรรูปเป็นน้ำมัน(pyrolysis) และการย่อยโดยไม่ใช้อากาศ(anaerobic digestion) แต่การกำจัดขยะโดยวิธีนี้ในบางครั้งก็ไม่ได้มีจุดประสงค์ในการนำพลังงานมาใช้ ในหลายประเทศ รวมทั้งประเทศไทย ได้มีการวิพากย์วิจารณ์และการต่อต้านจากผู้เชี่ยวชาญและชาวบ้าน ถึงผลกระทบกับชุมชนโดยรอบ ไม่มีใครต้องการให้เตาเผาขยะอยู่ใกล้ชุมชนของตนเองอันเนื่องมาจากประสพการณ์ในอดีตเศษขยะที่เหลือจากการเผา อาจมีน้อยกว่า 10%[1] โดยปริมาตร ซึ่งดีกว่าการกำจัดขยะโดยวิธีฝังกลบและอาจนำส่วนที่เหลือนี้ไปใช้ประโยชน์ได้ ผลกระทบทางระบบนิเวศน์ก็น้อยกว่า เพราะเผาเสร็จก็จบเลย ไม่ต้องคอยดูอีกการกำจัดขยะด้วยการเผามีข้อดีอีกอย่างคือ สามารถกำจัดของเสียที่มาจากการรักษาพยาบาลและของเสียที่มีพิษได้ ซึ่งของเสียดังกล่าว ไม่สามารถกำจัดได้ด้วยวิธีอื่น