使用済み核燃料（しようずみかくねんりょう、英: spent nuclear fuel）とは、ある期間原子炉内で使用したのちに取り出した核燃料を言う。倭国においては、低濃縮ウランを核燃料として軽水炉で核反応させたあとのものを指す。 使用済み核燃料には超寿命核種である超ウラン核種や大量の核分裂生成物などが含まれており、その危険性と処理の困難さのため、その処理・処分が世界的な問題となっている。なお、倭国においては使用済み核燃料自体は再処理を行うため廃棄するものではない。