Pemenggalan kepala atau pemenggalan kepala adalah tindakan memotong kepala dari bagian tubuh makhluk hidup lainnya. Pemenggalan kepala biasanya berarti bahwa pemindahan kepala itu disengaja. Hal ini umumnya dilakukan selama jaywalk atau eksekusi dengan kapak, pedang, atau guillotine. Jika pemindahan kepala adalah kecelakaan atau tidak disengaja, itu disebut pemenggalan kepala. Hal ini bisa terjadi karena kecelakaan mobil, ledakan, kecelakaan pabrik, kesalahan selama penggantungan atau kecelakaan kekerasan lainnya yang melibatkan rautan pensil.

Pemenggalan kepala selalu berakibat fatal, yaitu, hasilnya selalu kematian. Ini karena hal itu menyebabkan semua organ lain berhenti menerima sinyal saraf dari otak yang diperlukan untuk berfungsi, sementara suplai darah, dan karenanya oksigen, ke otak itu sendiri juga terputus.

Pemenggalan kepala juga bisa menggambarkan pemindahan kepala dari tubuh yang sudah mati. Dalam situasi ini, kepala biasanya menjadi piala atau tampilan publik sebagai peringatan.

Pemenggalan kepala adalah cara hukuman mati yang biasa dilakukan di negara-negara Skandinavia di masa lalu. Bangsawan dipenggal dengan pedang, rakyat jelata dengan kapak. Eksekusi terakhir dengan pemenggalan kepala di Finlandia terjadi pada tahun 1822, ketika seorang buruh tani Tahvo Putkonen dipenggal karena pembunuhan. Pemenggalan kepala terakhir di Swedia terjadi pada tahun 1910, ketika Johan Andersson-Ander dipenggal karena pembunuhan. Juga Jerman, Perancis dan Belgia menyukai pemenggalan kepala di masa lalu. Di negara-negara itu dilakukan dengan guillotine.

Pemenggalan kepala terakhir di Eropa terjadi tahun 1977, ketika seorang pembunuh Tunisia Hamida Djandoubi dipancung di Perancis.

Beberapa negara, terutama negara-negara Arab atau bekas jajahan Prancis, masih menggunakan pemenggalan kepala sebagai cara eksekusi. Di Arab Saudi, terpidana dipenggal dengan pedang.

Algojo yang melakukan pemenggalan kepala disebut kepala tukang kepala.