Katak pohon adalah katak yang menghabiskan sebagian besar hidupnya di pohon.

Ada beberapa garis Neobatrachia yang telah berevolusi menjadi katak pohon. Kelompok-kelompok ini hanya berkerabat jauh, tetapi mereka telah berevolusi dalam waktu yang lama dalam kondisi yang sama. Hasilnya adalah, saat ini, ada spesies dari kelompok yang berbeda yang terlihat sangat mirip satu sama lain. Ini adalah evolusi konvergen. Ini berjalan sejauh ini sehingga di hampir semua kasus, di mana satu kelompok terjadi, yang lain tidak. Distribusi mereka saat ini menunjukkan bahwa nenek moyang bersama terakhir dari kedua kelompok hidup sebelum dinosaurus menghilang.

Mereka biasanya tidak turun ke tanah, kecuali untuk kawin dan bertelur. Beberapa membangun sarang busa di atas daun dan jarang meninggalkan pohon sebagai orang dewasa. Pada beberapa spesies, telur-telurnya langsung berkembang menjadi dewasa; pada spesies lainnya, tahap kecebong dihabiskan di kolam air daun pohon tropis yang besar.

Banyak katak pohon yang dapat mengubah warnanya untuk kamuflase yang lebih baik. Yang lainnya beracun (katak panah beracun), dan menampilkan warna peringatan.

Katak pohon biasanya berukuran kecil, karena berat badannya harus dibawa oleh cabang dan ranting habitatnya. Meskipun ada yang mencapai 10 cm (4 inci) atau lebih, mereka biasanya lebih kecil dan lebih ramping daripada katak darat.

Khas untuk "katak pohon" adalah cakram yang berkembang dengan baik di ujung jari tangan dan kaki; jari tangan dan kaki itu sendiri serta tungkai cenderung agak panjang, sehingga menghasilkan kemampuan menggenggam yang superior. Genus Chiromantis adalah yang paling ekstrim dalam hal ini: dapat menentang dua jari ke dua jari lainnya, menghasilkan cengkeraman seperti wakil.