หลอดเลือดดำชั้นผิว (อังกฤษ: Superficial vein) เป็นคำที่ใช้อธิบายหลอดเลือดดำที่อยู่ชิดกับพื้นผิวของลำตัว ซึ่งต่างกับหลอดเลือดดำอีกชนิดหนึ่งที่อยู่ลึกลงไปจากผิวหนัง เรียกว่าหลอดเลือดดำชั้นลึก (deep vein)หลอดเลือดดำชั้นผิวจะไม่ทอดคู่กับหลอดเลือดแดงเหมือนกับหลอดเลือดดำชั้นลึกที่จะมีลักษณะเป็น venae comitantes หรือลักษณะทอดคู่ขนาบหลอดเลือดแดงที่มีชื่อเดียวกันหลอดเลือดดำชั้นผิวมีความสำคัญในทางสรีรวิทยาในแง่การระบายความร้อนให้แก่ร่างกาย เมื่อร่างกายมีอุณหภูมิสูงขึ้น ร่างกายจะลัดเลือดจากหลอดเลือดดำชั้นลึกมายังหลอดเลือดดำชั้นตื้นเพื่อระบายความร้อนออกไปยังสิ่งแวดล้อม หลอดเลือดดำชั้นผิวสามารถมองเห็นได้จากผิวหนัง โดยเฉพาะเมื่ออวัยวะนั้นอยู่ต่ำกว่าระดับหัวใจ หลอดเลือดดำชั้นผิวจะพองออก สังเกตได้เมื่อเรายกแขนขึ้นเหนือระดับหัวใจ เลือดจะไหลออกจากหลอดเลือดนั้น แต่เมื่อเราวางแขนลงในระดับต่ำกว่าหัวใจ เลือดจะไหลกลับเข้ามาใหม่ หลอดเลือดนี้สามารถเห็นได้ชัดขึ้นเมื่อเรายกของหนักๆในทางสรีรวิทยา หลอดเลือดดำชั้นผิวนี้ไม่มีความสำคัญเท่าหลอดเลือดดำชั้นลึก เพราะขนส่งเลือดในปริมาณน้อยกว่า และบางครั้งหลอดเลือดนี้สามารถตัดเอาออกได้โดยไม่ก่อให้เกิดความผิดปกติใดๆ เรียกว่าวิธี vein stripping ซึ่งเป็นการรักษาหลอดเลือดดำขอด (varicose vein) ที่ใช้กันในปัจจุบัน