สัตว์ประหลาดทะเล (อังกฤษ: Sea monster) เป็นสัตว์ประหลาดหรืออสูรกายที่ปรากฏทั้งในตำนานหรือเทววิทยา ที่เชื่อกันว่าอาศัยอยู่ในทะเลหรือมหาสมุทร และมักคิดว่ามีขนาดมหึมา สัตว์ประหลาดทะเลมีได้หลายรูปแบบ ได้แก่ มังกรทะเล หรืองูทะเลหรือสัตว์หลายชนิด พวกมันมักมีลำตัวลื่นและมีเกล็ดและมักปรากฏภาพว่าคุกคามเรือหรือพ่นน้ำใส่ คำจำกัดความของคำว่า "สัตว์ประหลาด" เป็นอัตนัย และสัตว์ทะเลบางชนิดอาจได้รับการยอมรับจากสิ่งมีชีวิตที่เป็นที่ยอมรับทางวิทยาศาสตร์ เช่น วาฬ รวมถึงหมีกที่มีขนาดใหญ่การพบเห็นสัตว์ประหลาดทะเล มีทั่วทุกมุมโลก[1] จนถึงกระทั่งขั้วโลก เช่น มหาสมุทรใต้[2]การพบเห็นที่ขึ้นชื่อ เช่น ฮันส์ เอดจน์ มิชชันนารีชาวนอร์เวย์ ขณะโดยสารทางเรือเพื่อไปเผยแผ่ศาสนาที่เกาะกรีนแลนด์ว่าได้พบเห็นสัตว์ประหลาดเมื่อวันที่ 6 กรกฎาคม ค.ศ. 1734 ว่ามันมีปากที่แหลมยาว ลำตัวยาว คอยาว มันชูคอขึ้นเหนือน้ำ มีหนังที่เหี่ยวย่น และมันก็ดำลงไปในน้ำและชูส่วนหางขึ้น โดยประมาณแล้วลำตัวของมันขนาดความยาวพอ ๆ กับเรือที่เขาโดยสารเลยทีเดียว[3]ซากของสัตว์ประหลาดทะเลถูกรายงานว่าพบเห็นมาตั้งแต่สมัยโบราณ[1] โดยซากที่ระบุไม่ได้จะถูกเรียกว่ากล็อบสเตอร์ กรณีกล็อบสเตอร์ที่ขึ้นชื่อเกิดขึ้นเมื่อปี ค.ศ. 1977 ที่นอกชายฝั่งของนิวซีแลนด์ เมื่อเรือประมงสัญชาติญี่ปุ่นลำหนึ่งชื่อ ซุยโยะ-มะรุ ได้กว้านเอาซากของสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ขึ้นมาจากใต้ทะเล ซึ่งซากนั้นอยู่ในสภาพเน่าเปื่อยและส่งกลิ่นเหม็นเต็มที่ แต่ทว่ามีรูปลักษณะคล้ายคลึงกับสัตว์เลื้อยคลานทะเลที่สูญพันธุ์ไปแล้วตั้งแต่ยุคก่อนประวัติศาสตร์ คือ เพลสิโอซอร์ ซึ่งได้มีการบันทึกและถ่ายภาพเก็บเอาไว้ ก่อนจะทิ้งลงทะเลไป ต่อมาได้กลายเป็นที่ฮือฮาและสนใจในแวดวงวิทยาศาสตร์อย่างมาก จนกระทั่งถูกประทับลงบนดวงตราไปรษณียากรของบราซิล ซึ่งกรณีนี้ได้ถูกอธิบายโดยเอฟบีไอว่า เป็นซากที่เน่าสลายของปลาฉลามบาสกิน ในทำนองเดียวกันการทดสอบดีเอ็นเอยืนยันว่าสัตว์ทะเลที่เกยตื้นบนฝั่งของนิวฟันด์แลนด์ ในเดือนสิงหาคม ค.ศ. 2001 ว่าเป็นวาฬสเปิร์ม[4]