武元衡（758年-815年），字伯苍，缑氏（今河南偃师南）人，金坛令武平一之孙，殿中侍御史武就之子。中国唐代大臣、诗人。

武元衡出身名门望族，自幼博览群书。德宗建中四年（783年），登进士第。兴元元年（784年），武元衡为鄜坊节度掌书记。征为监察御史。后为华原令。时畿辅军将皆骁横挠政，武元衡力不能禁，遂称疾去官。贞元十三年（797年），为监察御史里行。德宗知其才，召授比部员外郎，后三迁至左司郎中。贞元二十年（804年），武元衡擢御史中丞。元和二年（807年），拜门下侍郎、同平章事。不久，出为剑南西川节度使。元和八年（813年）召还，复为相。后因武元衡力主削弱河北、山东等地藩镇的权势，遭藩镇忌恨。元和十年（815年）六月，武元衡于长安街途中，被淄青藩帅李师道所遣的刺客暗杀。

武元衡在西川任职期间，不仅让百姓生活和民族关系得到了改善，还为朝廷稳定和巩固西南边疆作出了巨大贡献。武元衡还擅长写诗，著有《寒食下第》《长安叙怀寄崔十五》《行路难》等。