ลีกภูมิภาค ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ฤดูกาล 2554 เป็นการแข่งขันของฟุตบอลลีกภูมิภาค ดิวิชัน 2 ในส่วนของสโมสรที่อยู่ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ประจำปี 2554 ฤดูกาลนี้มีสโมสรเข้าร่วมทั้งหมด 16 สโมสร จาก 16 จังหวัดโดยที่ทีมชนะเลิศและรองชนะเลิศจะได้สิทธิ์เข้าไปแข่งในระบบลีกกับทีมชนะเลิศและรองชนะเลิศจากอีก 4 ภูมิภาคเพื่อหาทีมที่ดีที่สุด 4 ทีมเลื่อนชั้นขึ้นไปไทยลีก ดิวิชัน 1|ดิวิชัน 1ในฤดูกาลต่อไป