มะเร็งเซลล์ตับ (อังกฤษ: hepatocellular carcinoma - HCC) เป็นมะเร็งชนิดหนึ่งของตับ มะเร็งเซลล์ตับส่วนใหญ่มีสาเหตุจากการที่เคยมีการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบ (ไวรัสตับอักเสบบี หรือซี) หรือจากภาวะตับแข็ง (การติดเหล้าเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของการเกิดตับแข็ง) ในประเทศที่ไม่มีการระบาดของไวรัสตับอักเสบ มะเร็งในตับส่วนใหญ่มักไม่ใช่มะเร็งเซลล์ตับแต่เป็นการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็งจากที่อื่นของร่างกายมายังตับ เช่น จากลำไส้ใหญ่ ทางเลือกในการรักษาและพยากรณ์โรคของมะเร็งเซลล์ตับขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่างแต่หลักๆ คือขนาดของเนื้องอกและระยะของโรค มะเร็งในระยะท้ายๆ มักมีพยากรณ์โรคไม่ดี ในขณะที่มะเร็งระยะต้นอาจไม่มีอาการได้หลายปีเหมือนอย่างมะเร็งของอวัยวะอื่นๆ อีกหลายอวัยวะ เช่น มะเร็งเต้านม โดยที่ ductal carcinoma in situ (หรือ lobular carcinoma in situ) อาจตรวจพบได้โดยโดยไม่มีอาการหรืออาการแสดงใดๆ และมัก