Omega Centauri (ω Cen atau NGC 5139) adalah gugus bola di rasi Centaurus. Jaraknya 15.800 tahun cahaya (4.850 pc), dan merupakan gugus bola terbesar di Bima Sakti. Diameternya sekitar 150 tahun cahaya. Gugus ini berisi sekitar 10 juta bintang dengan massa total setara dengan 4 juta massa matahari.
Omega Centauri sangat berbeda dari gugus bola galaksi lainnya sehingga mungkin memiliki asal-usul yang berbeda dari yang lain. Ia mungkin merupakan sisa inti dari galaksi kerdil yang terganggu.
Pada tahun 150 M, penulis dan astronom Yunani-Romawi Ptolemy membuat katalog objek ini dalam Almagest-nya. Dengan menggunakan teleskop dari pulau Saint Helena di Atlantik Selatan, astronom Inggris Edmond Halley menemukan kembali objek ini pada tahun 1677, dan mendaftarkannya sebagai objek non-bintang. Pada tahun 1715, objek ini diterbitkan oleh Halley di antara daftar enam "bintik atau bercak bercahaya" dalam Philosophical Transactions of the Royal Society.
Omega Centauri adalah salah satu dari sedikit gugus bola yang terlihat dengan mata telanjang. Tampak hampir sebesar Bulan purnama ketika dilihat dari daerah pedesaan yang gelap. Omega Centauri adalah gugus bola yang paling terang, terbesar, dan dengan massa 4 juta massa matahari, gugus bola yang paling masif yang diketahui di Bima Sakti. Dari semua gugus bola di Grup Galaksi Lokal, hanya Mayall II (mengorbit Galaksi Andromeda) yang lebih terang dan lebih masif. Omega Centauri yang mengorbit di Bima Sakti mengandung beberapa juta bintang Populasi II dan berusia sekitar 12 miliar tahun.
Bintang-bintang di inti Omega Centauri begitu ramai sehingga rata-rata hanya berjarak 0,1 tahun cahaya satu sama lain.
